Dieselinjector Brandstofinjector 0445120056 Bosch for Man-motor

Dynamische cavitatie in een krachtige dieselinjector – een experimenteel en CFD-onderzoek(deel 1)

Abstract.

Een combinatie van simulatie en speciale experimentele technieken is gebruikt om de voorbijgaande stromings- en cavitatieverschijnselen van een regelapparaat in een hoogwaardige dieselinjector te onderzoeken.Dynamisch cavitatiegedrag werd vastgelegd op een grootschalig transparant model, dat vervolgens werd gebruikt om een ​​geavanceerd turbulentie-CFD-model te ontwikkelen en te valideren met Large Eddy Simulation.Deze technieken worden binnen Delphi gebruikt om inzicht te krijgen en de injectorprestaties op ware grootte te optimaliseren.

1. Inleiding

De dieselinjector is misschien wel het belangrijkste element bij het bereiken van premium motorprestaties met lage emissies.Hieruit volgt dat injectoren voor krachtige motoren met precisie moeten worden aangestuurd.Als gevolg hiervan moeten de hydraulische regelkleppen en openingen met hoge nauwkeurigheid worden ontworpen en vervaardigd, en het begrijpen van hun fundamentele gedrag zal een belangrijke bijdrage leveren aan het optimalisatie- en verfijningsproces.Delphi gebruikt een combinatie van simulatie en speciale experimentele technieken om de stromingseigenschappen van deze apparaten te onderzoeken.

Zoals bij alle nieuwe injectoren is een High Performance Diesel Injector die bij Delphi wordt ontwikkeld het onderwerp geweest van veel simulatieactiviteiten.Van bijzonder belang voor dit artikel zijn de CFD-onderzoeken naar de hydraulische besturingsfuncties.

Stroomcavitatie is een bekend onderwerp bij dieselinjectieapparatuur;eerdere experimentele ervaringen hebben aangetoond dat de industriestandaard Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS)-modellering geen nauwkeurige resultaten kon opleveren voor dynamisch cavitatiegedrag.Daarom werden naast het CFD-werk ook grootschalige modellen (LSM) van verschillende delen van de hydraulische besturingsfuncties in gebruik genomen.Het gebruik van transparante modellen van regelkleppen en openingen op sterk vergrote schaal maakt een ontwikkeld begrip van de hydraulische prestaties mogelijk [1] dat niet gemakkelijk haalbaar is met andere technieken.De hydraulische prestaties zijn op alle schaalniveaus voldoende onafhankelijk om bruikbaar te zijn als ontwikkelingsinstrument [2].