مطالعه عددی تاثیر پدیده کاویتاسیون بر کیفیت و مشخصات افشانه سوخت
First Statement of Responsibility
/سوران پارسا
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مهندسی مکانیک
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۸۵ص.
Other Physical Details
: مصور، جدول، نمودار، عکس ۳۰*۲۹س.م-+ یک لوح فشرده
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی
INTERNAL BIBLIOGRAPHIES/INDEXES NOTE
Text of Note
واژه نامه بصورت زیرنویس
Text of Note
کتابنامه ص.: ۸۱-۸۳
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مکانیک- تبدیل انرژی
Date of degree
۱۳۸۷/۱۱/۲۵
Body granting the degree
تبریز
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
پدیده کاویتاسیون در داخل نازل انژکتور سوخت موتورهای احتراق داخلی تاثیر بسزایی بر روی افشانه سوخت دارد .در این پایاننامه برای یک هندسه مشخصی از نازل، تاثیر کاویتاسیون بر کیفیت و مشخصات افشانه سوخت نظیر طول نفوذ، SMD و نحوه توزیع سوخت به صورت عددی بررسی شده است .در این تحقیق ابتدا به بررسی اطلاعات تجربی و عددی موجود و روش های مدل سازی افشانه پرداخته شده و سپس به مکانیسم های فروپاشی قطرات و جت مایع که یکی از مهمترین این مکانیسم ها کاویتاسیون می باشد، اشاره شده است .به منظور شبیه سازی افشانه ابتدا میدان مطالعاتی که همان محفظه احتراق می باشد شبکه بندی شده است تا بتوان معادلات حاکم بر مساله را در آن گسسته سازی کرده و حل نمود .نرم افزار به کار رفته برای شبکه بندی و مدل سازی و حل معادلات حاکم کد تجاری FIRE می باشد که یک کد مبتنی بر حجم محدود می باشد .معادلات حاکم بر مساله نیز معادلات اندازه حرکت، پیوستگی، انرژی و آشفتگی می باشند .در اینجا معادلات حاکم توسط روش حجم محدود به همراه الگوریتم SIMPLE حل شده اند .برای گسسته سازی معادلات اندازه حرکت و پیوستگی از اسکیم تفاضل محدود و از اسکیم بالادست برای گسسته سازی معادلات آشفتگی و انرژی استفاده شده است .برای مدل کردن آشفتگی نیز از مدل استفاده شده است .برای مدل سازی جریان افشانه از روش قطرات مجزا (DDM) و برای بررسی شکست قطرات از مدل WAVE استفاده شده است .به منظور ایجاد کاویتاسیون و بررسی تاثیر تغییرات آن بر مشخصات افشانه نسبت شعاع پخ لبه ورودی نازل به قطر آن ( ) متغیر انتخاب شده و به ازاء های متفاوت مشخصات افشانه محاسبه شده و با هم مقایسه شده است که تاثیر پدیده کاویتاسیون را بر کیفیت افشانه نشان می دهد .در پایان این نتایج با نتایج بدست آمده از تحقیقات تجربی مقایسه شده است که سازگاری خوبی را نشان می دهد .
Text of Note
Cavitation phenomenon may occur in the fuel injector nozzle of the internal combustion engines and has significant effects on the fuel spray characteristics. In this thesis the effects of the cavitation phenomenon on the fuel spray characteristics like penetration, SMD and mass fraction is numerically investigated for a specified geometry of the nozzle. In this study the liquid jet and droplet break up mechanisms are thoroughly investigated and the effects of the cavitation phenomenon on the liquid jet break up are numerically visualized. The commercial computer code Fire 8.3 is employed for numerical simulation of the problem through the finite volume technique. The governing equations are solved by employing the SIMPLE algorithm. The turbulence phenomenon is modeled by model, spray flow is modeled by the discrete droplet method (DDM) and the droplet break up is modeled by the WAVE model. For producing the cavitation phenomenon and investigating its effects on the spray characteristics, the ratio of the nozzle inlet fillet radius to its diameter is varied and the problem under different ratios of the nozzle inlet fillet radius to its diameter is studied. Numerical results of this study are compared with experimental results of other researchers that show good agreement.