柴油机喷油嘴内喷射压力对燃油流动的影响

喷油嘴是柴油机最重要的工作部件之一,其性能直接影响柴油机的燃烧过程,故研究喷嘴内柴油的喷射特性以及燃油的喷雾特性是非常有必要的。但是喷油嘴内部空间非常狭小,却有很高的燃油流动速度和喷射压力,要对其进行试验有非常大的难度。文章通过Gambit软件进行喷油嘴几何建模,然后进行合理的网格划分,最后将几何模型导入Fluent软件。通过改变喷射压力,来模拟喷孔内的燃油流动速度、压力分布情况,对其进行分析研究。结果表明:提高喷射压力,使喷孔内部燃油的流速增大。     

柴油机伞喷喷嘴内部流动的数值模拟

对柴油机伞喷喷雾及喷嘴内部流动的研究现状进行了分析,利用三维计算流体动力学(CFD)程序对喷嘴内气穴多相流计算模型进行了验证,在此基础上对柴油机伞喷喷嘴内部的流动特性进行了模拟计算分析。结果表明,在伞喷喷嘴喷孔进口处形成不对称的气穴,并逐渐延伸至出口处,从而对燃油雾化产生一定影响。     

汽车涂料的施工工艺及装备介绍（下）

德国萨塔HVLP绿色环保省漆喷枪（SATAjet 3000 HVLP）的雾化空气压力仅有0．7bar（进气压力为2．0bar）（1bar=100kPa）,耗气量约为430L／min。主要是靠大量的空气流量来进行油漆雾化,因此,喷嘴处的气压降低后．气流射出速度以及雾化涂料的运行速度也随之降低,这就减少了涂料从喷涂表面反弹回来的数量,从而提高了油漆的有效使用率。SATAjet 3000 HVLP喷枪配有专用的WSB（1．25mm冰性涂料喷嘴．使用WSB水性涂料专用喷嘴喷涂时,喷幅扇面比常规溶剂型喷嘴更宽阔,     

车用SCR系统空气雾化喷嘴的雾化特性研究

选择催化还原(SCR)是一种先进的汽车氮氧化物控制技术,而还原剂喷嘴是为实施该技术的喷射系统的关键部件.文中设计了一种外混式空气雾化喷嘴,并对其雾化性能进行了实验研究,主要分析了空气压力、液'体压力及测量位置不同时,喷雾的索太尔平均直径、平均轴向速度、平均径向速度、液滴通量等特性参数沿喷嘴径向的分布情况.试验结果表明,所设计的喷嘴具有良好的雾化效果.     

空化对GDI喷嘴内部流动及喷雾特性的影响

采用两相流非线性空化模型和Huh-Gosman喷雾模型对GDI多孔喷油器喷嘴内部流动和喷雾特性进行模拟。通过流量及喷雾试验对计算模型进行了验证,研究了喷嘴内空化现象对流动及喷雾特性的影响,并从抑制空化、提升流量的角度研究了喷嘴内部流动空化的影响因素及规律。研究结果显示:高压汽油在喷嘴内的流动存在明显的空化现象,空化导致的有效流通面积减小是喷嘴流量减小的原因。针阀升程增加,喷嘴流量先增加较快,后趋于平缓。喷孔的不均匀分布导致各喷孔内的空化状况不同,进而产生流量差异。空化作用也使得喷雾射流在喷孔出口截面的流动参数产生差异,影响喷雾的落点分布和喷雾形态。通过优化喷孔k系数和喷孔入口圆角半径可显著提高喷孔流量。     

共轨喷油器针阀偶件流动仿真分析

以某新型大流量共轨喷油器喷嘴为研究对象,基于ANSYS CFX平台建立了喷嘴的三维定常流动模型。以经典的Winklhofer准二维流动试验作为计算模型的验证依据,从宏观的出口流速到微观的内部空化发展情况角度,证明了计算模型选择的合理性。基于1/8喷嘴模型进行了喷嘴流动性能仿真,分析了局部湍动能分布、柴油蒸气含量、速度矢量以及出口流速等。结果显示,该喷油器有着较大区间的压力适应性,适当增大喷油孔入口倒角半径、维持针阀锥角在合理范围内均有利于流动性能的提升。研究结果从一定角度解释了喷嘴内部流动损失的形成机理。     

柴油机喷嘴空穴流动特性分析

利用混合多相流空穴模型进行了喷嘴内气液两相流动的数值模拟。分析了喷油压力、背压、喷嘴几何特征参数对喷孔内空穴流动、空穴区域分布的影响,以及各种参数对流量系数和燃油出口平均速度的影响。研究结果表明,无量纲空穴数直接影响喷孔内的空穴分布,而流量系数和燃油出口平均速度等流动特性则与喷油压力、喷孔入口圆角半径、喷孔倾角、针阀升程等几何特征参数有很大关系。     

SATA喷涂设备知识问答(六)

HVLP环保省漆喷枪风帽（空气喷嘴）上的空气孔如何分工？ 答：风帽中心的圆孔为主雾化孔，流经涂料喷嘴的涂料就是依靠主雾化孔的压缩空气进行雾化的。主雾化孔旁边的小圆孔是辅助雾化孔，这些圆孔喷射出的压缩空气形成一个空气罩，使雾化后的涂料不会散开或溅到风帽其他部位，     

高原环境柴油机喷嘴内部流场与缸内温度场的三维数值模拟

采用广安博之等准维模型,建立柴油机高原运行工作过程模型;通过环境模拟台架试验验证了模型的可信性。将准维计算结果作为喷嘴内部气液两相流动和缸内燃烧三维模拟的初始条件,就高原低压、低温、低氧条件对喷孔内燃油流动状态与分布、缸内燃烧过程的影响进行三维数值模拟。海拔3 700m计算结果表明:与平原环境相比,柴油机喷嘴内空穴现象加剧,燃油流动速度增加,喷孔出口燃油分布不均匀度增加;缸内燃烧平均温度比平原最多高出300℃且分布不均匀,燃烧室局部热负荷偏高。研究初步揭示了高原环境柴油机性能劣化机理,为通过优化缸内喷雾和燃烧过程改善高原运行发动机性能提供参考。     

布袋除尘罐中灰渣吹喷过程的流态分析

采用COMSOL Multiphysics软件中的单相流模块对气体在布袋除尘罐的布袋管中的流动进行了数值模拟。研究了无喷嘴、有喷嘴和喷嘴-文丘里三种布袋管喷吹方式下高压气体在布袋管内的流动特征和速度场分布。结果表明,采用喷嘴直喷所需的高压气体总量约为无喷嘴时的1/9,且穿越布袋管时的气体流速仅降低一半。但是,射入的高压高速气流会由于卷吸效应而难以对布袋管入口0～400 mm段的灰渣进行喷吹。布袋管入口处设置文丘里并不能削弱高速射流在布袋管入口段所带来的卷吸效应,还会降低吹喷时进入布袋管内的空气总量。因此,在实际生产实践中应注意撤销布袋管文丘里结构,增大喷嘴与布袋管入口处的距离或者增大高压喷嘴出口管径来改善喷嘴对布袋管入口段的喷吹效果。     

装甲车辆动力舱空气流动与传热仿真研究

利用Pro/E软件建立了装甲车辆动力舱三维模型,并将其导入到GT-Cool 3D软件中转化为障碍物。利用GT-Cool 3D软件建立散热器和风扇模型并建立动力舱流动区域,然后将三维模型离散得到一维仿真模型。对标定工况下动力舱空气流动和散热器传热进行了分析,并分析了散热器位置高度对动力舱空气流动与传热的影响。结果显示:动力舱内空气流动不均匀,进气百叶窗、散热器、变速箱等部件对空气流动影响较大;散热器冷却散热能力分布不均匀,前两个流程冷却散热效果较好,第3个流程冷却散热效果较差;散热器高度每增加20 mm,流进散热器的空气流量平均增加0.523 m~3/s,平均增幅为7.32%,散热器的散热量平均增加11.43 kW,平均增幅为3.69%。     

基于Fluent的倒锥形喷油孔燃油流动的数值模拟

由于试验和测量受种种条件限制,可以采用计算机流体动力学CFD模型来预测柴油机喷油嘴内的流场状态。文章应用Catia建立三维模型,gambit划分网格,Fluent对倒锥形喷油孔喷嘴的燃油三维流场进行数值模拟计算。主要研究的是倒锥形喷油孔锥度的变化以及进口压力的变化对雾化的影响。通过研究可预测喷油嘴内的燃油流动状况,可为喷油嘴设计的合理性指出改进方向。     

基于马尔文法测量柴油雾化规律的实验研究

使用马尔文法测定在同一喷嘴孔径下不同启喷压力和同一启喷压力不同喷嘴孔径的柴油雾化特性,分析每个工况点的平均直径、特征直径、发散度、液滴尺寸数目分布,得到其变化趋势。结果表明:喷嘴孔径固定,增大启喷压力雾化效果变好;启喷压力固定,减小喷嘴孔径,雾化效果变好。     

喷嘴开启压力对DISI甲醇发动机燃烧和排放的影响

在1台经过改装的1.99L自然吸气缸内直喷点燃式甲醇发动机上,进行了喷嘴开启压力对发动机有效热效率、燃烧及排放影响的试验研究。在发动机转速为2 000r/min的各负荷工况下,选取7.5 MPa,12.5 MPa和17.5 MPa 3个喷嘴开启压力进行试验分析。结果表明:随着喷嘴开启压力的降低,发动机有效热效率、最大缸内压力和放热率略微增加,但是在小负荷工况下降低喷嘴开启压力,HC排放和CO排放显著增加,在大负荷工况下提高喷嘴开启压力会使NOx排放显著增加。     

车用散热器空气流动阻力预测研究

首先建立了管片式散热器模型.根据不同空气质量速度,分别采用层流模型和κ-ε湍流模型对其空气流动阻力进行了数值模拟,模拟结果与试验数据最大相对误差为8.24%.在此基础上,对标准状态下管带式散热器进行了空气流动阻力预测模拟,分别拟合出空气流动阻力和阻力系数随空气流速而变化的曲线.最后提出阻力修正公式,可以用来近似获得不同环境温度下或相似结构散热器的空气流动阻力.     

连接管路管径对空气弹簧动刚度特性的影响

对于带有附加气室的空气弹簧,主、附气室间连接管路的管径对弹簧刚度特性影响较大.用数值方法对管路内部气体流动进行模拟计算,采用FLUNET软件中模拟分析管路内部的三维流场,研究管径对管路内部流场和弹簧刚度特性的影响.同时,建立带附加气室空气弹簧特性试验系统,测试主附气室间连接管路不同管径时空气弹簧的动刚度特性.试验和模拟的结果表明,随着连接管路管径的增大,主附气室间气体交换量大,管路内部流场较稳定,弹簧动刚度减小.     

高压旋流喷雾特性的三维数值模拟

基于高压旋流喷嘴内部流动对喷雾过程进行数值模拟,并定性研究了喷油压力和环境压力对喷雾特性的影响。研究结果表明：在高的喷油压力下,喷雾贯穿距离增大,液滴索特平均直径减小,但喷雾锥角基本不受影响;在高的环境压力下,喷雾呈现出实心圆锥状,喷雾锥角和贯穿距离都减小,液滴索特平均直径增大。     

空气弹簧对重卡平顺性影响研究

为使重卡在平顺性方面满足国际或国家法规要求,利用专用软件,在建立有限元模型的基础上,通过计算机线性静态模拟计算分析,建立重卡有限元模型,进行动态模拟分析和数据分析,从重卡的平顺性出发,通过对安装空气弹簧重卡平顺性实验,然后建立重型卡车ADMAS/Car虚拟样机模型,针对空气弹簧在重卡上的平顺性能影响进行仿真和试验对比分析,并提出改进建议以达到设计目标。     

液态LPG喷雾特性的数值模拟

由于良好的喷雾特性对发动机的各项性能有重要影响,因此对液化石油气(LPG)的喷雾特性进行数值模拟。利用CFD数值分析技术,并以FIRE软件为分析平台,划分计算网格,建立气穴模型,对喷嘴内部流场进行分析,在考虑气穴的形成对LPG喷雾影响的条件下,设定初始条件,并得出喷嘴外部液态LPG喷雾的数值模拟结果。最终将模拟计算结果与实验结果进行对比,证明该数值模拟方法在对发动机喷雾过程的计算中有很高的精确度。     

基于Fluent的氢燃料电池空压机性能分析

文章针对某款氢燃料电池空压机建立二维模型,然后导入ICEMCFD软件进行网格划分,再利用Fluent 18.0软件,基于标准k-ε模型,采用SIMPLEC算法对其内部流场进行数值模拟,并分析了空压机内部流动现象和规律,最后与参考文献结果进行比较,验证了空压机仿真的准确性。