شبیه سازی پدیده کاویتاسیون در شیر توپی انژکتور سوخت در موتورهای دیزلی و بررسی پارامترهای هندسی شیر کنترل بر مشخصه های جریان سوخت

کاویتاسیون یک پدیده شایع و متداول در موتور انژکتوری دیزلی است و تاثیر زیادی بر جریان داخلی دارد. با این حال، تا کنون مطالعات انجام شده بر ویژگیهای حفره در داخل نازل متمرکز شدهاند. شیر کنترلی بکار رفته در سیستم موتور انژکتوری از نوع شیر کنترل توپی بوده که همواره در معرض کاویتاسیون و خوردگی است. در تحقیق حاضر، یک مطالعه محاسباتی بر روی پدیده جریان و کاویتاسیون در شیر کنترل توپی گزارش شده است و اثرات پارامترهای ساختاری دریچه کنترل (از جمله لبه گرد، زاویه مخروط) بر ویژگیهای جریان و کاویتاسیون برای زمان های مختلف بررسی شده است. بر اساس نتایج به دست آمده، نشان داده شده است که نه تنها تغییر فشار، بلکه تغییر سرعت عوامل مهمی هستند که بر کاویتاسیون تاثیر گذاشته و هر دو این عوامل از پارامترهای ساختاری تاثیر میپذیرند. افزایش سرعت جریان باعث کاهش فشار درون حوزه جریان میشود که میتواند موجب تشدید کاویتاسیون شود. همچنین، داده های بدست آمده حاکی از این هستند که استفاده از لبه گرد در قسمت تحتانی شیر و زاویه 110 یا 130 درجه در قسمت فوقانی شیر بطور چشم گیری احتمال بروز کاویتاسیون را کاهش میدهد و بر پارامترهای سرعت و فشار کاملا موثرند. این امر در مورد اثر لبه گرد کاملا مشهود است.

Keywords:

کاویتاسیون , پارامترهای ساختاری , سرعت جریان , شیر کنترل توپی.