بررسی عددی تاثیر تغییر هندسه نازل و پروفیل جابجایی سوزن روی جریان کاویتاسیون و کارایی انژکتور موتور دیزل دریایی

در این پژوهش به بررسی رفتار جریان کاویتاسیون و پاشش سوخت دیزل در یک محفظه احتراق حجم ثابت برای هندسه‌های سوراخ نازل و پروفیل‌های جابجایی سوزن متفاوت به منظور بهبود خواص فواره سوخت و عملکرد موتور دیزل دریایی با کمک نرم‌افزار فایر پرداخته شده است. بنابراین ابتدا جریان سوخت درون انژکتور دارای سوراخ نازل استوانه‌ای، مخروطی همگرا و واگرا با جابجایی سوزن حالت پایه شبیه‌سازی شده و در ادامه از پروفیل‌های جابجایی متفاوت در نازل‌های مخروطی همگرا و واگرا استفاده شده است. نتایج عددی نشان می‌دهند که افزایش قطر و شعاع منحنی ورودی سوراخ نازل و مدت زمان بازبودن سوزن انژکتور سبب افزایش جرم سوخت پاشش شده و بخارشده و همچنین افزایش طول نفوذ فواره می‌شوند. با افزایش میزان جرم تبخیرشده، قطر متوسط ساتر نیز کاهش می‌یابد. بنابراین خصوصیات فواره سوخت با تغییر هندسه نازل و پروفیل جابجایی سوزن می-توانند کنترل شوند. نتایج عددی و داده‌های تجربی از تحقیقات پیشین اعتبارسنجی شده‌اند.

Keywords:

Marine Diesel Engines , Diesel Injector Nozzle , Needle Lift Profile , Spray Penetration length , Sauter Mean Diameter (SMD) , موتورهای دیزل دریایی , نازل انژکتور دیزل , پروفیل جابجایی سوزن , طول نفوذ فواره , قطر متوسط ساتر