مطالعه عددی تاثیر ایجاد شیار درون نازل انژکتور بر رفتار فواره سوخت‌های موتور دیزل و بیودیزل

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی مکانیک-دانشگاه امام علی-تهارن-ایران

2 دانشکده مهندسی مکانیک-دانشگاه بین المللی قزوین-قزوین-ایران

چکیده

در این پژوهش به‌بررسی رفتار پاشش سوخت دیزل و بیودیزل در یک محفظه احتراق استوانه‌ای حجم ثابت برای سوراخ نازل دارای شیار به‌منظور بهبود خواص فواره سوخت و عملکرد موتور دیزل با کمک دینامیک سیالات محاسباتی پرداخته شده است. بدین منظور خصوصیات ماکروسکوپیک و میکروسکوپیک فواره سوخت دیزل و بیودیزلبرای هندسه‌ سوراخ نازل ایجادشده به‌صورت عددی و به کمک نرم‌افزارهایای وی ال فایر و متلب مدل‌سازی و مورد تحلیل قرار گرفته است. ابتدا جریان سوخت مایع درون افشانه دارای سوراخ نازل استوانه‌ای و مخروطی همگرا مدل‌سازی شده و در ادامهاز سوخت دیزل و بیودیزل در سوراخ نازل دارای شیار استفاده شده است. نتایج عددی حاصل نشان می‌دهند که در این حالت بیودیزل دارای طول نفوذ کمتر و قطر ذرات و زاویه مخروطی فواره بیشتری می-باشد. بنابراین خصوصیات ماکروسکوپیک و میکروسکوپیک فواره سوخت‌های مختلفباایجاد شیار می‌توانند بهبود یافته و کنترل شوند. نتایج عددی و داده‌های تجربی در تحقیقات پیشین اعتبارسنجی شده‌اند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Numerical investigation on the effect creating groove inside the injector nozzle on the spray behavior of diesel and biodiesel fuels

نویسندگان [English]

  • Amirhamzeh Farajollahi 1
  • reza firuzi 2
1 department of mechanical engineering, imam ali university, tehran,iran
2 department of mechanical engineering, international university of imam khomeini, ghazvin-iran
چکیده [English]

In this study, the spray behavior of diesel and biodiesel fuel in a cylinderical fixed volume combustion chamber for a grooved nozzle hole has been investigated using CFD in order to improving the fuel spray characteristics and diesel engine performance. To this end, microscopic and macroscopic diesel and the biodiesel fuel spray characteristics are modeled and investigated using AVL- Fire and Matlab soft ware. Firstly, the liquid fuel flow inside the injector with cylindrical and converged conical nozzle holes have been modeled and then in the following diesel and biodiesel fuels have been used in the grooved nozzle hole. Numerical results show that in this case, the biodiesel spray has smaller penetration length and bigger cone angle and SMD. Thus spray macroscopic and microscopic characteristics can be improved and controlled for different fuels by creating the grooves inside the nozzle hole.Numerical results and experimental data was validated in previous researches.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Injector nozzle hole
  • Groove
  • Diesel
  • Biodiesel
  • Spray