柴油机喷油嘴内壁面粗糙度对空化效应的影响

简介

基于k-ε湍流模型及混合均相流（Homogeneous Equilibrium Mixture，HEM）模型，研究了不同喷射压力（30MPa、180MPa）条件下喷油嘴喷孔内壁面粗糙度对空化流动特性的影响。结果得出：随着喷孔内壁面粗糙度的增大，喷孔内部空穴强度减弱，喷孔内部的湍动能增强；提高喷孔内壁面的粗糙度对喷孔出口的质量流量影响不明显，但是在高喷射压力条件下啧孔出口质量流量略有增加；在高喷射压力条件下随着喷孔内壁面粗糙度的增大喷孔出口的平均速度显著减小，喷孔出口处的湍动能显著增大，而在小喷射压力条件下随着粗糙度的增大，喷孔出口的平均速度降幅较小，喷孔出口处的湍动能增幅较小；喷孔出口处X轴线上在喷孔上壁面空穴区域的湍动能较喷孔底部与中部区域大，空穴的产生、渍灭有利于增强喷孔出口处的湍流强度。