حل عددی جریان داخلی و تعیین عوامل عملکردی انژکتورهای پیچشی مماسی انتها-باز و انتها-همگرا

انژکتورهای پیچشی مماسی انتها-باز و انتها-همگرا به صورت گسترده در موتورهای درونسوز مورد استفاده قرار می‌گیرند. این نوع از انژکتورهای پیچشی فشاری شامل: ورودی های مماسی، محفظه چرخش، بخش همگرا و اوریفیس خروجی هستند. در این مقاله شبیه‌سازی و مقایسه جریان سیال در داخل انژکتور انتها-باز و انتها-همگرا برای پاشش سوخت کروسین در شرایط عملیاتی یکسان با استفاده از روش حجم سیال (vof) انجام شده است. نتایج شبیه‌سازی های وابسته به زمان (ناپایا) نشان دادند، زمان خروج کروسین از انژکتور انتهاباز 1/8 میلی‌ثانیه و در انژکتور انتهاهمگرا 4 میلی‌ثانیه است. نتایج شبیه‌سازی های مستقل از زمان (پایا) در فشارهای تزریق مختلف نشان دادند، انژکتور انتها-باز در فشار تزریق mpa 0/05 به حالت پایدار می رسد در حالی که انژکتور انتها-همگرا در فشار تزریق mpa 0/3 به حالت پایدار خود می رسد. اما سرعت خروج کروسین در انژکتور انتها-باز به مراتب از انژکتور انتها-همگرا کمتر است که این امر، موجب کاهش نیروی ایرودینامیکی وارد شده به لایه سوخت خروجی از انژکتور شده و باعث کاهش اتمیزاسیون سوخت در انژکتور انتها-باز در مقایسه با انژکتور انتها-همگرا می‌شود.

Numerical solution of internal flow and determination of operating factors of open-end and converging-end tangential and swirl injectors

Convergentend and Openend injectors are widely used in internal combustion engines. These types of pressurized swirl injectors include: tangential inputs, rotation chamber, converging section and output orifice. In this paper, simulation and comparison of fluid flow inside Openend and Convergentend injectors for spraying kerosene fuel under the same operating conditions has been performed using the fluid volume (VOF) method. The results of timedependent (unsteady) simulations showed that the exit time of kerosene from the Openend injector is 1.8 milliseconds and in the Convergentend injector is 4 milliseconds. The results of timeindependent (steady) simulations at different injection pressures showed that the Openend injector is stable at 0.05 MPa injection pressure, while the convergentend injector is stable at 0.3 MPa injection pressure. However, the exit rate of kerosene in the Openend injector is far less than that of the convergenceend injector, which reduces the aerodynamic force applied to the fuel inlet layer of the injector and reduces the fuel atomization in the Openend injector compared to the convergentend injector.