适用于内燃机喷雾的改进液滴碰撞结果划分准则

本文主要对液滴碰撞领域的反弹/聚合准则进行了改进,并从理论角度分析了Ashgriz和Poo建立的反溅分离/聚合准则的局限性,进而修正了由Munnannur和Reitz提出的拉伸分离/反溅分离重合区域划分准则。结合此前改进的拉伸分离/聚合准则与Gotaas等人建立的反溅分离/聚合准则,最终建立了一套较为完整的适用于内燃机喷雾领域的、考虑内燃机缸内气相特性及不同燃油液滴物性等条件的液滴碰撞结果划分准则,并基于液滴碰撞实验及本文喷雾对撞实验,对改进准则进行了验证。

适用于内燃机喷雾的新液滴碰撞模型

本文将直接模拟蒙特卡洛(DSMC)方法中的时间计数器(Time Counter,TC)法按照喷雾领域对液滴碰撞模型的要求,对粒子碰撞频率、碰撞域的划分以及碰撞对的选取等方面进行改进。通过模拟结果与实验值的对比,表明相对O’Rourke模型与Nordin模型,TC模型对喷雾宏观形态的预测以及对场内液体体积分数(液滴的空间分布)的计算更加准确;对下游索特平均直径的预测与实验值亦更加贴近。