燃油温度及喷嘴结构对燃油内部流动性能影响研究

甘树坤，陆洪杰，吕雪飞

(吉林化工学院 机电工程学院，吉林 吉林 132022)

燃油喷嘴作为内部燃油系统的关键部件，其结构参数直接或间接影响喷嘴内燃油的湍流和空化流动效果，同时对缸内燃油雾化质量也有很大影响，决定了柴油机的动力使用特性、燃油经济效率和空气污染物的排放.所以，研究喷嘴结构参数对喷嘴内部燃油流动性能的影响具有重要的工业应用价值.

刘爱虢[1]等通过试验测试和数值模拟两方面对燃油内部流动特性、温度和压力对于燃油雾化的影响，研究结果表明温度增加会使雾化的周向分布不均匀性增大，油膜厚度也会增厚.M.G.De Giorgi，A.Ficarella[2]研究发现，空化数可以有效地抑制喷嘴中空化区域的膨胀，温度也会对其出现明显的影响.Raul Payri等[3]人通过使用大涡模型研究了进口燃料的流速超过500 m·s-1时，不同进口边界状态条件对喷嘴流动区域湍动能和射流速度的直接影响.结果显示，在等压进气状态的条件下，燃油的流速与真实值更为接近，而在湍流进气状态条件下，燃油的流速会出现振荡.Wei等[4]报道了随着注入压力的增加，空化来得更强，开始得更早，此外，空化首先发生在针阀区域.Sibendu Som[5]运用两相流模拟研究喷嘴的结构参数对出口空化、湍动能以及外流场液滴破碎程度的影响，发现喷嘴锥度、入口倒角和喷嘴入口半径比值的存在，削弱了喷嘴出口处的空化和湍流动能强度，降低了喷雾破裂程度.陈海龙等[6]对燃油喷嘴的在稳定喷……