多组分生物燃料液滴微爆的数值研究

摘要

文章开展了多组分生物燃料液滴微爆的数值研究.依据均匀成核理论来确定微爆的起始点,为阐述气泡成核后的长大过程,引入了修正的Rayleigh方程.气泡-液滴系统的液滴最终破碎模型是基于最小表面能的方法来得出的.在液滴破碎模型的基础上,提出了一种估算子液滴索特平均半径(SMR)的简单方法并将其与已知的有限实验数据相比较验证.之后分析了燃油组成比例和周边环境压力对微爆产生的影响,研究发现微爆起始点存在一个最优的燃油组成比例和环境压力,并且将生物柴油掺入乙醇-正十四烷与丁醇-正十四烷的混合燃料中有利于加强微爆.仿真结果表明典型柴油机实际工况下的生物燃料与柴油的混合物的二次雾化由于微爆的发生而能来实现,而这与实验结果相吻合.