如何提高发动机喷雾数值模拟的准确性与效率

摘要

准确可靠的喷雾特性的数值模拟对于发动机缸内油气混合、燃烧的研究和发动机燃烧系统优化起着至关重要的作用.喷雾特性常用表征喷雾空间分散性的喷雾贯穿距、喷雾锥角和表征雾化程度的液滴平均直径来说明.为了快速准确地通过模拟计算获得这些喷雾特性,需要查明影响喷雾特性计算的准确性和计算量的主要因素及其影响规律.本文利用CONVERGE软件对直喷汽油机的喷雾特性进行三维数值模拟.以CONVERGE的自适应网格功能和常用的KH-RT模型为例,就模型标定方法、自适应网格参数的设置对喷雾贯穿距和液滴的SMD(索特尔平均直径)计算结果的准确性和快速性的影响进行了分析研究.研究表明:仅用喷雾贯穿距数据来标定喷雾模型会大大降低仿真的精度,这样标定的模型不能真实地预测喷雾的雾化特性.