Diesel Injector Fuel Injector 0445120061 Bosch for Man TGA TGS TGX 10.5L D2066

Դինամիկ կավիտացիա բարձր արդյունավետությամբ դիզելային ներարկիչի ներսում՝ փորձարարական և CFD հետազոտություն(մաս 2)

CFD սիմուլյացիայի ժամանակ մեծ մասշտաբի տուրբուլենտ կառուցվածքների լուծումը, օգտագործելով Large Eddy Simulation (LES) հիմնված մոդելները, ցույց է տալիս անցողիկ մոդելավորման առավելությունը RANS սիմուլյացիաների նկատմամբ [3] [4] [5]: Արդյունաբերական միջավայրում LES-ի վրա հիմնված CFD-ի լուրջ թերությունն այն հսկայական հաշվողական ռեսուրսն է, որը պահանջվում է մի քանի հարյուր հատուկ միջուկներից: Առանց այդպիսի ռեսուրսի, մեկ գործի համար գործելու ժամանակը կարող է տևել ամիսներ, ինչը լուրջ հետաքննությունն անհնարին կդարձնի խելամիտ ժամկետներում:

Զգալի զարգացումներ են կատարվել CFD մոդելավորման շրջանակներում, որոնք փորձում են համատեղել ինչպես LES, այնպես էլ RANS տուրբուլենտային մոդելավորման առավելությունները [6]: Այս մոդելները հաճախ անվանում են հիբրիդային մոդելներ և ավելի մեծ ներուժ են տալիս LES-ին արդյունաբերական միջավայրում օգտագործելու համար:

Ստեղծվել է հիբրիդային LES-RANS CFD մոդել, որն օգտագործում է կավիտացիայի խառնուրդի բազմաֆազ մեթոդը՝ հսկիչ բացվածքի աշխատանքը մոդելավորելու համար: Հիբրիդային LES-RANS մեթոդի օգտագործմամբ տուրբուլենտության մոդելավորումը թույլ է տալիս զգալի հաշվողական շահույթներ լրիվ LES-ի նկատմամբ, հատկապես դիզելային ներարկիչում պատով սահմանափակված բարձր Ռեյնոլդսի թվով (Re) հոսքի երկրաչափություններում:

2. Փորձարարական աշխատանք

Թափանցիկ մոդելները ստեղծվել են հիդրավլիկ կառավարման մասերից դիզելային ներարկիչից, ներառյալ բարձր ճնշման կառավարման բացվածքը, ասեղի վերևի և կառավարման փականի միջև: Իրական ներարկիչների փոքր մասշտաբի պատճառով մոդելը ստեղծվել է իրական չափի 40 անգամ, քանի որ նախորդ հետազոտություններում ցույց է տրվել, որ բացվածքի հոսքի կատարումը ողջամտորեն անկախ է մասշտաբից [1]: Այս մեծացված սանդղակը թույլ տվեց տեսողականացման ավելի մեծ հեշտություն՝ օգտագործելով բարձր արագությամբ տեսախցիկ՝ Vision Research Phantom V1210: Համապատասխան լուսավորությամբ նման տեսախցիկը ֆիքսում է հոսքի մանրամասները, որոնք տեսանելի չեն մարդու աչքին, և թույլ է տալիս հիդրավլիկ վարքագծին հետևել կավիտացիայի գործընթացի միջոցով: