伞喷油雾与热多孔介质相互作用的数值模拟

摘要

为深入认识多孔介质发动机中均匀混合气的形成,用改进的KIVA-3V详细模拟了伞喷油雾与热多孔介质之间的相互作用.在KIVA-3V中增加了油滴碰撞热多孔介质壁面的碰撞模型、传热模型.为检测数值模型的合理性,在Senda等人的实验条件下进行了数值计算.油束碰壁后油滴和油蒸气分布的数值计算结果与实验结果吻合较好.在简化多孔介质结构的基础上和不同的环境压力及喷雾锥角时,模拟了伞喷油雾与热多孔介质的碰撞过程.计算结果表明,伞喷油雾的喷雾锥角及空间压力对油滴在多孔介质中的分布有着很大的影响,在多孔介质厚度一定时,通过调节这些参数,能够形成均匀混合气.