高壓噴射GDI噴孔幾何結構對噴孔內流及噴霧特性的影響

摘要：采用大渦湍流模擬結合多相流耦合噴霧的方法對GDI噴孔內流和噴霧特性進行了數值研究,著重分析了噴射壓力及噴孔結構形狀對噴孔出流特性和液滴粒徑的影響。結果表明:提高噴射壓力有利于增加噴孔出口流速及湍動能,增強燃油破碎;當噴射壓力提高到30MPa之后,進一步提高噴射壓力時索特平均直徑(SMD)變化不明顯,但小粒徑占比顯著增加;對于變截面噴孔,變截面雙曲線噴孔出口處速度和湍動能最大,其SMD最小,小粒徑占比最多,有利于噴霧質量提高;與漸縮形噴孔相比,漸擴形噴孔出口處湍動能較大,有利于噴霧初次破碎,然而較多的空泡堵塞噴孔,噴孔出口處流速較低,不利于燃油二次破碎。