柴油喷孔出口湍流特性研究

来源：中国农机化学报杂志2019年第8期北京时间：

作者：陈元华;王国富;唐学帮;李强;魏建勤;

单位：桂林航天工业学院汽车与交通工程学院;浙江大学能源系;

摘要：喷孔出口断面湍流是喷雾破碎的重要因素,为研究柴油喷孔出口湍流特性,采用欧拉多相流模型同时计算了喷孔内外流场,重点研究了喷孔出口断面上的湍动能、湍流耗散率、湍流积分尺度和湍流积分时间尺度分布形态、随时间的变化规律。研究表明,在喷孔中心区,湍动能、湍流耗散率和湍流积分尺度随时间变化的幅度很小,因喷孔出口流动边界突变所形成的压力波导致孔外空气沿喷孔壁面间断性地向孔内回流,从而导致湍动能、湍流耗散率和湍流积分尺度发生明显的变化,在壁面附近区域值较大,湍动能、湍流耗散率和湍流积分尺度的峰值分别为104 m~2/s~2、4×10~6 m~2/s~3、12μm。湍流积分时间尺度变化规律与此相反,喷孔中心附近的时间积分尺度大在5～6μm之间,其余区域湍流积分时间尺度大致在1μm左右。

关键词：柴油,喷孔,湍流特性,湍动能,数值模拟

基金资助：国家自然科学基金项目(51705094);; 广西教育厅科研项目(2018KY0654)