ORVR系统加油管液封性能数值模拟

车载加油油气回收(Onboard Refueling Vapor Recovery,ORVR)是一种新近出现的加油油气排放控制技术。为研究ORVR加油管的液封性能和机理,借助商业计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)软件Ansys Fluent及后处理软件Tecplot,建立三维加油管数值模拟模型,分析加油管内部流场及汽油体积分布,讨论了加油管直径和加油速度对液封形成的影响,针对现有的加油管结构进行改进尝试,并对其液封性能进行了验证。结果表明,减小加油管直径有利于液封形成,加油速度越大,形成液封所需的时间越短,所提出的新型结构能够快速形成有效液封。为国内自主研发设计ORVR加油管奠定了一定的基础。

基于Fluent的波纹加油管注油数值分析

首先,基于Fluent构建VOF多相流模型及RNG湍流模型,然后,设置速度入口、压力出口等边界条件和求解器条件后进行数值仿真计算。仿真结果表明,对比不同的加油速度,常规加油管在较低加油速度时形成不了液封。因此,提出一种适应性更广的新型波纹加油管。经仿真分析,新型波纹加油管有着减缓流速、减小对油箱的冲击的作用;与常规加油管形成液封的最小加油速度对比,新型波纹加油管形成液封的加油速度降低了21.4%,形成液封的时间提前了35%,更有利于降低油气排放。并用试验对新型加油管特性进行验证,加油管的顺畅性能和排放性能均符合要求。