Eliminacja zjawisk fizycznych o małym wpływie na proces rozpylenia paliwa w bezwymiarowych równaniach modelowych

• Autorzy: Goca M.

Warianty tytułu

EN

Elimination of physical phenomena with insignificant effect on atomisation process in dimensionless modelling equations

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule podjęto próbę dokonania identyfikacji i eliminacji zjawisk fizycznych, uwzględnionych w empirycznych równaniach modelowych, które opisują podstawowe parametry strumienia rozpylonego paliwa w silniku o zapłonie samoczynnym. Rozważaniom poddano równania modelowe w ich bezwymiarowej postaci, opisujące średnią średnicę kropel strumienia. Zidentyfikowanie zjawisk bądź mechanizmów fizycznych umożliwia wyeliminowanie tych, które nie są dominujące w rozważanym procesie, bądź których wpływ na opisywany parametr jest pomijalny. Przy czym zjawiska te mogą nie być dominujące lub być pomijalne w pełnym lub w ograniczonym zakresie obowiązywania równania modelowego. Zakres ten może zostać zawężony ze względu na rodzaj paliwa, konstrukcję rozpylacza oraz na warunki otoczenia. Określenie tego zakresu stanowi jeden z etapów eliminacji zjawisk. Eliminacja zjawisk, które nie są dominujące, oznacza zmniejszenie liczby bezwymiarowych argumentów równań modelowych. To z kolei pozwala na sformułowanie uproszczonych równań modelowych w ich bezwymiarowej postaci. Uproszczone równania modelowe umożliwiają przeprowadzenie z wystarczającą dokładnością techniczną obliczeń podstawowych parametrów strumienia rozpylonego paliwa. Praca została wykonana w ramach finansowanego przez Komitet Badań Naukowych grantu promotorskiego o numerze 9TD1202311, który jest realizowany w Katedrze Cieplnych Maszyn Tłokowych Politechniki Łódzkiej Filii w Bielsku-Białej. Przedstawiony referat jest kontynuacją pracy "Fenomenologiczne modelowanie procesu rozpylenia paliwa w ujęciu analizy wymiarowej", która została zaprezentowana na Konferencji KONES'97 ([2]).

EN

New dimensionless equation to represent the Sauter mean diameter of a spray injected by a diesel nozzle is presented in this paper. Proposed equation is simplified Tanasawa's expression of the SMD in its dimensionless form. The dimensionless form of equations enables to identify the physical phenomena, which have an effect on SMD. The simplification of the equation lies in elimination of phenomena with insignificant effect on atomisation process. Results of experiments of Hiroyasu were basis for the elimination. Hiroyasu observed, that according to the difference in break-up mechanism, the atomisation process could be classified into two categories: incomplete and complete spray (Fig. 1.). The proposed equation (3) is valid for complete spray, where atomisation is fully developed and the effect of gravity forces and tension forces on SMD can be neglected. Fig.2 shows a good correlation of SMD computed by equation (3) and Hiroyasu's equation (4). Computations were made for two liquids with different density, surface tension and the same viscosity as shown in table 2. Good results show that formulation of other simplified equations to represent other parameters of diesel fuel spray (spray penetration, spray angle) is also probably.

Słowa kluczowe

PL

strumień rozpylonego paliwa; silnik o zapłonie samoczynnym; średnia średnica kropel strumienia; bezwymiarowe argumenty równań modelowych; uproszczone równania modelowe w bezwymiarowej postaci

• Wydawca: Łukasiewicz Research Network - Institute of Aviation ; European Science Society of Powertrain and Transport KONES Poland ; Wydawnictwo Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych
• Czasopismo: Journal of KONES
• Rocznik: 1998
• Tom: Vol. 5, No. 1
• Strony: 79--84
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Goca M.

• Voith Polska Sp. z o. o. 97-300 Piotrków Trybunalski, ul. Krakowskie Przedmieście 73 doktorant w Katedrze Cieplnych Maszyn Tłokowych Politechniki Łódzkiej Filii w Bielsku-Bialej