第33卷(2011)第6期智能化与控制
柴油机 Diesel Engine
陈小敏，常汉宝，秦建文
（海军工程大学船舶与动力学院，湖北武汉430033）
Vol. 33(2011) No. 6
摘要：用AVL-FIRE软件建立了TBD234V6高压共轨大功率荣油机喷油器喷嘴内部流动的仿真计算模型；研究了共轨大功率柴油机喷油器主要结构参数，包括喷孔直径、喷孔个数、喷孔长径比、喷射夹角等，对燃油在喷嘴内部流动的影响。分析表明：喷嘴结构参数不同会使各喷孔内气穴产生的时刻、分布区域以及强度不一致，最终影响各喷孔的流量特性，并且传递到喷孔出口面，对喷雾特性产生影响。
关键词：大功率荣油机；高压共轨；喷油嘴；结构参数
中图分类号：TK423.8*4
文献标识码：A文章编号：1001-4357(2011)06-0025-04
Simulative Study on the Flow in the Nozzle Hole of High-pressure
CommonRailInjectorofLarge-powerDieselEngine
Chen Xiaomin,ChangHanbao,Qin Jianwen
(College of Marine and Power,Naval University of Engineering,HubeiWuhan 430033）
Abstract: The simulative calculation model of the oil flow in the nozzle hole of diesel engine with high-pressure common rail injector was built up by AVL-FIRE. The influence of main geometric parameters of high-pressure common rail injector (including diameter, number, length/diameter, spray angle etc. ) on flow rate of fuel oil in the injector hole is studied. The analysis shows that the differences of injector's ge-ometric parameters may result in inconsistent of air sink occurring time in injector holes, distributing are-as and strength, and ultimately influence the flow characteristics of the injector holes, which could be transferred to the outlet of injector holes and affect the spray characteristics.
Keywords : large power diesel engine; high pressure common rail system; fuel injector; geometric parameters
0引言
高压共轨电控燃油喷射技术是提高柴油机经济性、改善排放的重要手段之一，其喷射系统设计参数对柴油机燃烧排放性能有着决定性的影响。而电控喷油器是高压共轨系统的重要组成部分，其结构参数对喷孔内部燃油的流动有着重要影响。但是喷油器结构复杂，喷孔内部流动空间的集合尺寸小，燃油以很高的压力和速度流经喷孔，且是强流流动，使得直接观察和测量孔内的流动相当困难。此
外，喷孔内部的流动还会伴随着空穴现象，使流动成为气液两相流问题，故试验测量难度相当大。多维数值模拟方法可以详细地描绘喷嘴内部流场的变化，得到常规试验方法很难获得的结果。通过分析喷油器结构参数对燃油在喷孔内部流动的影响规律，可以为喷油器结构设计提供可靠依据1]。
喷嘴内流场三维CFD建模
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1.1计算对象及网格划分
本文研究对象为装备电控高压共轨燃油系统的 TBD234V6柴油机，额定转速1500r/min，额定频
收稿日期：2011-04-02；修回日期：2011-05-06
作者简介：陈小敏（1989-），男，硕士，主要研究方向为动力机械及热力系统的设计、仿真与优化；E-mail；chenxiaomin19890913@126.com