直噴汽油機多孔噴油器閃急沸騰噴霧特性的試驗研究.pdf

1、高壓多孔噴油器由于在噴孔數目和噴油角度方面具有較大可選擇性,在直噴汽油機上得到越來越廣泛的應用。閃急沸騰噴霧已經被證明在改善霧化和燃燒特性方面有顯著效果,因此,本文主要研究直噴汽油機多孔噴油器的閃急沸騰噴霧特性。利用Mie散射在定容彈上進行了汽油、正戊烷、正己烷、正庚烷以及正戊烷-正庚烷不同摻混比例混合燃料的噴霧實驗。為模擬發(fā)動機部分負荷下進氣行程燃油噴射發(fā)生的閃急沸騰現象,將溫度分別為20℃、50℃、80℃、110℃的燃油噴射進入內部

2、壓力為100kPa、70kPa和40kPa的燃燒彈中。為描述閃急沸騰噴霧不同于冷態(tài)噴霧的特點,定義了噴霧近場錐角和遠場錐角。本文得出如下主要結論:
　　升高燃油溫度、降低環(huán)境壓力,可以使直噴汽油機多孔噴霧達到閃急沸騰狀態(tài),噴霧各油束向噴油器軸線方向收縮。通過對比單孔、雙孔和六孔噴霧,發(fā)現閃急沸騰的微爆效應導致噴霧產生大量細小油滴和燃油蒸汽,細小油滴在氣流作用下改變方向而發(fā)生重疊,而氣流卷吸加劇噴霧的重疊,使噴油器軸線方向聚集大量燃

3、油液滴,形成了實心的柱狀噴霧體,體現為噴霧塌縮現象。
　　從正戊烷和正己烷的閃沸噴霧特性表明,燃油過熱度超過40℃,燃油液滴蒸發(fā)速度加快,液滴數量減少導致噴霧變窄;當過熱度超過70℃,液滴的蒸發(fā)速度變得更快,減少參與重疊的液滴數量和粒徑,導致塌縮后噴霧體內部的粒子密度降低,噴霧緊實程度減小。
　　通過比較相同過熱度下正戊烷、正己烷和正庚烷的噴霧形態(tài)和貫穿距發(fā)展歷程,發(fā)現當燃油處于劇烈閃急沸騰時,噴霧形態(tài)變化和貫穿距發(fā)展的直接