柴油機(jī)燃油高壓噴射遠(yuǎn)近場(chǎng)霧化特性的可視化試驗(yàn)研究.pdf

1、柴油機(jī)燃油噴射霧化特性對(duì)其燃燒和排放性能至關(guān)重要。燃油噴射霧化過(guò)程及霧化效果除了受噴霧與其周圍空氣摩擦所引起的二次霧化影響外，更受到近噴嘴區(qū)域初次霧化的影響。因柴油機(jī)噴霧具有的噴孔直徑小、噴霧速度快、噴油持續(xù)時(shí)間短、液滴濃度高等問(wèn)題的復(fù)雜性，使得對(duì)霧化機(jī)理的認(rèn)識(shí)仍很缺乏。本文結(jié)合國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，采用先進(jìn)的激光診斷測(cè)試技術(shù)，以國(guó)產(chǎn)某型柴油噴油器為對(duì)象，對(duì)燃油遠(yuǎn)場(chǎng)和近場(chǎng)霧化特性開展了可視化試驗(yàn)研究。
　　采用高速數(shù)碼相機(jī)對(duì)電控噴油器瞬

2、態(tài)噴霧發(fā)展過(guò)程進(jìn)行了可視化試驗(yàn)。研究表明，噴霧發(fā)展過(guò)程中，隨著噴油壓力的提高，噴霧錐角呈現(xiàn)峰值后，保持穩(wěn)定，在針閥落座期間噴霧錐角略有增大;隨著噴射壓力的提高，噴霧貫穿距逐漸增加，但增大的幅度逐漸減小。采用PDPA對(duì)機(jī)械式噴油器穩(wěn)態(tài)噴霧場(chǎng)徑向和軸向上多個(gè)測(cè)試點(diǎn)的液滴直徑及速度進(jìn)行了測(cè)量，分析了噴射壓力對(duì)噴霧場(chǎng)液滴粒徑和速度分布的影響。結(jié)果表明，隨著噴油壓力的提高，液滴SMD不斷減小，但在遠(yuǎn)離噴孔200mm～350mm范圍內(nèi)，高噴射壓力下

3、SMD有增大的趨勢(shì);隨著噴油壓力的提高，噴霧液滴平均速度逐漸增大。
　　提出了基于高速攝影結(jié)合長(zhǎng)工作距離顯微鏡頭、高速納秒閃光燈系統(tǒng)作為光源的陰影法的測(cè)試方法，研究了電控單孔噴油器噴孔下方3mm范圍內(nèi)的近場(chǎng)噴霧特性。結(jié)果表明，噴射壓力對(duì)近場(chǎng)噴霧錐角變化、射流表面波動(dòng)和噴油器開啟時(shí)刻及噴油結(jié)束階段噴霧形態(tài)有很大影響。利用X射線CT成像技術(shù)獲得噴嘴精確幾何結(jié)構(gòu)，針對(duì)噴油嘴非對(duì)稱結(jié)構(gòu)研究了其近場(chǎng)噴霧特性。研究發(fā)現(xiàn)，噴孔存在非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，棱