柴油機(jī)噴油器噴孔內(nèi)空化現(xiàn)象非穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、柴油機(jī)噴孔內(nèi)空化現(xiàn)象顯著影響燃油霧化質(zhì)量，以往對(duì)噴嘴內(nèi)空化現(xiàn)象的研究較多停留在穩(wěn)態(tài)和準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)過程上，本文參照目前廣泛應(yīng)用的VCO型噴嘴，根據(jù)流體力學(xué)相似原理，設(shè)計(jì)大尺度透明噴嘴非穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，采用高速攝影技術(shù)，全面研究了無量綱數(shù)、噴嘴射流參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)噴嘴內(nèi)非穩(wěn)態(tài)空化過程的影響。
　　 結(jié)果表明，非穩(wěn)態(tài)空化過程與穩(wěn)態(tài)空化過程有較大不同，無量綱數(shù)、噴嘴的射流參數(shù)、結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)非穩(wěn)態(tài)空化有較大影響。空化效應(yīng)會(huì)隨無量綱空化數(shù)和雷諾數(shù)增大

2、而增大，但雷諾數(shù)對(duì)空化效應(yīng)的影響不及空化數(shù)顯著。射流參數(shù)方面，非穩(wěn)態(tài)過程中針閥運(yùn)動(dòng)會(huì)引起噴嘴內(nèi)部壓力波動(dòng)，空化效應(yīng)會(huì)隨著壓力波動(dòng)發(fā)生變化，但在時(shí)間上空化波動(dòng)滯后于壓力波動(dòng)，壓力波動(dòng)中的高頻振蕩對(duì)空化效應(yīng)有促進(jìn)作用；噴嘴入口壓力升高、出口壓力下降，非穩(wěn)態(tài)空化效應(yīng)會(huì)增強(qiáng)；針閥運(yùn)動(dòng)速度對(duì)噴嘴內(nèi)壓力波動(dòng)影響顯著，針閥運(yùn)動(dòng)速度越高，噴嘴內(nèi)壓力波動(dòng)越劇烈，非穩(wěn)態(tài)過程中空化波動(dòng)也越顯著。結(jié)構(gòu)參數(shù)方面，長(zhǎng)徑比一定時(shí)，噴孔直徑越小，噴孔內(nèi)越容易產(chǎn)生空化，

3、達(dá)到超空化狀態(tài)的噴射壓力越低，針閥運(yùn)動(dòng)過程中空化區(qū)域變動(dòng)越大；噴孔數(shù)量增多，會(huì)使燃油流經(jīng)噴油器的壓力下降嚴(yán)重，并且由于針閥偏心，在針閥運(yùn)動(dòng)過程中，不同噴孔內(nèi)的空化變化不同步。實(shí)驗(yàn)中特定結(jié)構(gòu)的噴嘴在一定壓力條件下，噴孔內(nèi)會(huì)發(fā)生空化發(fā)光現(xiàn)象，熒光呈藍(lán)色，熒光強(qiáng)度和區(qū)域與空化現(xiàn)象基本對(duì)應(yīng)，并且空化發(fā)光只在高于某一壓力時(shí)才會(huì)發(fā)生，并隨著壓力升高穩(wěn)定出現(xiàn)。
　　 研究噴油器內(nèi)的空化現(xiàn)象對(duì)完善柴油機(jī)霧化理論有重要的意義，大尺度噴嘴內(nèi)的非穩(wěn)態(tài)