二甲基醚發(fā)動(dòng)機(jī)噴射霧化的理論和實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文以理論研究為主，結(jié)合數(shù)值模擬計(jì)算與實(shí)驗(yàn)研究，較為深入地對(duì)二甲基醚噴霧特性進(jìn)行了研究。根據(jù)油嘴內(nèi)燃油空穴產(chǎn)生的機(jī)理，建立了油嘴流動(dòng)模型，以準(zhǔn)確地描述具有髙飽和蒸氣壓的二甲基醚在油嘴內(nèi)的流動(dòng)過(guò)程，為模擬研究缸內(nèi)燃油霧化過(guò)程提供初始條件（如射流速度和直徑），從而將油嘴內(nèi)的流動(dòng)過(guò)程與缸內(nèi)的霧化混合過(guò)程聯(lián)系起來(lái)。首次考慮蒸發(fā)對(duì)射流表面非軸對(duì)稱不穩(wěn)定擾動(dòng)的影響，并推導(dǎo)了色散方程。以色散方程為基礎(chǔ)，詳細(xì)分析了二甲基醚的表面張力、粘性系數(shù)、射流

2、速度和環(huán)境氣體密度等對(duì)二甲基醚射流表面不穩(wěn)定性的影響，從中認(rèn)識(shí)了二甲基醚的霧化特性，加深了對(duì)表面不穩(wěn)定氣動(dòng)霧化機(jī)理的理解。在現(xiàn)有單液滴零維蒸發(fā)模型的基礎(chǔ)上，考慮液滴運(yùn)動(dòng)、物性參數(shù)、高壓以及液滴群等對(duì)蒸發(fā)過(guò)程的影響。本文建立了液滴蒸發(fā)的一維數(shù)學(xué)模型（又稱有限熱傳導(dǎo)蒸發(fā)模型），并給出了TDMA追趕法的數(shù)值計(jì)算過(guò)程和移動(dòng)邊界的處理方法。研究表明：本文所建立的單液滴一維蒸發(fā)模型可以更準(zhǔn)確地模擬噴霧液滴的蒸發(fā)過(guò)程。分析和歸納了前人對(duì)噴霧碰壁的