Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Problematyka wyznaczania parametrów geometrycznych strugi paliwa na podstawie badań optycznych

Pielecha I., Wisłocki K., Cieślik W., Borowski P., Skowron M., Bueschke W.

Combustion Engines

|

2015

|

R. 54, nr 3

307--315

PL

Ocena rozprzestrzeniania się strugi wtryskiwanego paliwa jest jednym z ważnych aspektów badań dotyczących nowoczesnych systemów spalania. Ocena taka powinna umożliwiać zarówno analizę samej strugi, jak również jej interakcję ze ściankami komory spalania, która dla silników o zapłonie samoczynnym zlokalizowana jest w tłoku. Uwzględniając te oczekiwania, w artykule dokonano analizy rozprzestrzeniania się strugi paliwa wtryskiwanego przez wtryskiwacze systemu common rail, z uwzględnieniem interakcji strugi i ścianki. Przedstawiono zagadnienia doboru warunków wtrysku paliwa i oceny rozkładu strugi paliwa na ściance komory spalania oraz rozprzestrzeniania się paliwa przy zastosowaniu zmodyfikowanej konstrukcji wtryskiwacza.

EN

Estimation of fuel atomisation by injectors is one of the main research tendencies concerning the development of combustion systems. Such an assessment should allow both analysis of the spray itself, as well as its interactions with the walls of combustion chamber, as for compression ignition engines the injection takes place in the combustion chamber in piston. Taking into consideration the above requirements, the atomization of fuel by injectors of the common rail system with consideration given to the interaction of the spray and chamber wall has been analysed in the paper. There are presented issues of adjusting of fuel injection parameters and fuel distribution on the piston wall when using the injector with modified design.

2

Ocena rozbieżności między sygnałami wymuszenia i rzeczywistej odpowiedzi wtryskiwaczy w układach bezpośredniego wtrysku paliw ciekłych

Skowron M., Pielecha I.

Combustion Engines

|

2015

|

R. 54, nr 3

327--334

PL

Celem badań była ocena wymuszenia wtrysku paliwa przez wtryskiwacze piezoelektyczne silników zasilanych benzyną i olejem napędowym. Ocena ta była ukierunkowana na analizę opóźnienia rozpoczęcia wtrysku paliwa w stosunku do czasu pojawienia się odpowiednich sygnałów sterujących. Badania wspomnianych zależności wykonano z użyciem systemu do analizy procesów szybkozmiennych oraz kamery do zdjęć szybkich firmy LaVision HSS 5 w komorze o stałej objętości. Przeprowadzono je dla różnych wtryskiwaczy stosowanych w silnikach z bezpośrednim wtryskiem paliw ciekłych, przy zmiennych warunkach: ciśnienia paliwa, przeciwciśnienia powietrza oraz czasu wtrysku. W artykule dokonano korelacji elektrycznych wielkości wymuszających działanie wtryskiwaczy z parametrami rzeczywistego wtrysku paliwa. Do tego celu wykorzystano cyfrową obróbkę obrazów umożliwiającą wyznaczenie rzeczywistych czasów rozpoczęcia wtrysku paliwa. Wskazano na istotne różnice między czasami wysterowania wtrysku paliwa, a jego rzeczywistym wystąpieniem.

EN

The aim of research was fuel injection control signal evaluation for piezoelectric gasoline and diesel injectors. This work was scoped at injection start delay analysis to fuel drops appears in case for appearance significant controlling signals. Mentioned dependences research was performed with usage of fast-varying processing system and high speed camera by LaVision HSS 5 and constant volume chamber. The research was conduct for different injectors which are typically use in internal combustion engines with liquid fuel direct injection. The variables in research were fuel injection pressure, air back-pressure and injection time. In this paper performed was correlation between electric control signals for injectors with real start injection time. There was indicated on significant differences between injection control signals time and injection appear.

3

Combustion of ethanol-air mixtures in closed vessel - comparison of simulations with the use of RANS and LES method

Jaworski P., Żbikowski M., Teodorczyk A.

Silniki Spalinowe

|

2011

|

R. 50, nr 3

EN

Large Eddies Simulations (LES) has become recently a powerful computational tool with application to turbulent flows. It links classical Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS) approach and Direct Numerical Simulation (DNS). This modeling approach computes the large eddies explicitly in a time-dependent simulation using the filtered Navier-Stokes equations. Filtering is essentially a mathematical manipulation of the exact Navier-Stokes equations to remove the eddies that are smaller than the size of the filter. LES resolves the large flow scales that depend directly on the geometry where small scales are modeled by the sub-grid-scale models. LES is expected to improve the description of the aerodynamic and combustion processes in Internal Combustion Engines. With LES it is possible to resolve the essential part of the flow energy, yielding reliable results. Proper predictions depend on the quality of sub-grid-scale (SGS) models. In this paper the results of computational analysis are compared with experimental results for combustion in constant volume chamber. In that way there is a possibility to see the difference in results of initial flame kernel and laminar flame development. Simulations were made with two CFD codes: Fire and Fluent, which allowed to compare the experimental and simulation results for RANS and LES method and make further improvement in LES combustion model for application in full engine simulation.

PL

LES jest znakomitym narzędziem obliczeniowym przepływów turbulentnych łączącym powszechnie używaną metodę RANS (Reynolds Average Navier Stokes Equation) z DNS (Direct Numerical Simulation). W skrócie metoda LES opiera się na zastosowaniu filtru do równań Naviera-Stokesa i wprowadzeniu rozdziału na zjawiska wielko-skalowe (duże wiry) oraz drobno-skalowe. Zjawiska wielko-skalowe są obliczane przez bezpośrednie rozwiązanie przefiltrowanych równań N-S, natomiast drobno-skalowe są modelowane w skali podsiatkowej. Możliwe jest dzięki temu bezpośrednie obliczenie dużych wirów i wirów biorących udział w procesie kaskadowym. Wiry małe, zależne głównie od lepkości są modelowane, ale wymaga to zastosowanie odpowiednio gęstej siatki od której zależy proces filtrowania. Filtrowanie jest matematyczną manipulacją równań N-S polegającą na wyodrębnieniu wirów z turbulentnego pola przepływu, które są większe niż wielkość zastosowanego filtru. Mimo to właściwe wyniki symulacji uzależnione są również od jakości modelowania w skali podsiatkowej. W pracy przedstawiono porównanie wyników badań eksperymentalnych i symulacyjnych procesu spalania mieszanki ethanolu z powietrzem w komorze o stałej objętości. Celem tej pracy jest przedstawienie pierwszych wyników dla tworzonego modelu spalania w LES.

4

Numerical study on flame propagation in n-heptane/air mixture with the use of a gradient LES combustion model

Jaworski P., Teodorczyk A.

Journal of Power Technologies

|

2011

|

Vol. 91, nr 3

114-121

EN

This paper presents the results of numerical simulations with a combustion model using Large Eddy Simulation (LES). The objective is to check whether the proposed combustion model is capable of representing the laminar reacting flow. The numerical results are compared with flame front propagation data gained from experiments. The combustion model is based on the gradient method, which determines flame propagation. The gradient is calculated from the mass fraction of fuel or products. Laminar burning velocity is described by empirical correlation. Flame generated turbulence is used in this study to represent the nonlinear flame propagation effects in the laminar reacting flow. From the results it is concluded that flame generated turbulence can be used for laminar reacting flows and is important for representation of the combustion process in numerical simulations. The gradient combustion model for turbulence reacting flow is capable of proper representation of the flame front in laminar reacting flows. The gradient combustion model for LES did not increase the time needed for calculation, making it an attractive method in full engine cycle simulations.

5

Comparison of combustion process for diesel fuel and rape seed oil methyl esters in the constant volume chamber

Bocheński Z. C

Journal of KONES

|

2006

|

Vol. 13, No. 1

57-64

EN

There are presented investigations on combustion process for Diesel fuel and rapeseed oil methyl esters at variable air temperature and air pressure as well as various air excess coefficient and injection pressure. Researches were conducted on the special investigative stand. The stand is equipped in fed fuel system (Common Rail) with an electronic control multiphase injection, the control system of time injection, registration system of processes, fed air system, system of pressure measurement in the chamber, and additional sets. Course of the combustion process was estimated on the ground plots of the pressure change versus time from the beginning of fuel injection. Authors presented in the paper the investigative stand and method tests, research of combustion process for diesel oil and the rapeseed oil esters, research of combustion process at the variable temperature of air in the chamber, research the combustion process at injection pressure change, research of the combustion process course at the change of the air excess coefficient. On the ground conducted research there were stated that the period of self-ignition delay at the temperature 5000 C for the diesel oil was shorter than for rapeseed oil methyl esters, at the temperature 6000C methyl esters are characterized with the shorter period of self-ignition delay than diesel oil, combustion time both studied fuels shortens with the temperature rise, pressure increasing of the injection brought about shortenings of time of the self-ignition delay and decreasing pressure increment, increasing of the air excess coefficient caused the extension of the period of self-ignition delay and the slow increasing of the combustion pressure.

PL

Przedstawiono badania procesu spalania oleju napędowego i estrów metylowych oleju rzepakowego przy zmiennej temperaturze i cinieniu powietrza oraz różnym współczynniku nadmiaru powietrza i ciśnienia wtrysku. Badania przeprowadzono na specjalnym stanowisku badawczym. Stanowisko wyposażone jest w układ doprowadzenia paliwa (Common Rail) z elektronicznym sterowaniem wielofazowego wtrysku, układ sterowania czasem wtrysku, układ rejestracji procesów, układ zasilania powietrzem, układ pomiaru ciśnienia w komorze oraz zespoły dodatkowe Przebieg procesu spalania oceniano na podstawie wykresów zmiany ciśnienia w czasie od początku wtrysku paliwa. W artykule autorzy zaprezentowali stanowisko badawcze i metodykę badań, badania procesu spalania oleju napędowego i estrów oleju rzepakowego, badania procesu spalania przy zmiennej temperaturze powietrza w komorze, badania procesu spalania przy zmianie ciśnienia wtrysku, badania przebiegu spalania przy zmianie współczynnika nadmiaru powietrza. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że okres opónienia samozapłonu w temperaturze 5000 C dla oleju napędowego jest krótszy niż dla estrów metylowych oleju rzepakowego, w temperaturze 6000C estry metylowe charakteryzują się krótszym opóźnieniem samozapłonu niż olej napędowy, czas spalania obu badanych paliw maleje ze wzrostem temperatury, zwiększenie ciśnienia wtrysku powodowało skrócenia czasu opóźnienia Journal of KONES Powertrain and Transport, Vol. 13, No. 1