撞壁对柴油喷雾燃油分布影响的试验和计算

摘要

利用复合激光诱导荧光(PLIEF)技术,在一个定容弹里定量研究了柴油喷雾撞击平板后的燃油分布,重点研究了撞壁距离对气相燃油分布的影响.结果表明:撞壁对燃油分布有重要影响,随着撞壁距离的增加,气/液相喷雾撞壁时刻延迟甚至不与壁面接触,当量比φ＞2区间的气相燃油质量分数减小,1＜φ≤2区间的气相燃油质量分数增加到一定数量并保持变化不大,0＜φ≤1区间的气相燃油质量分数逐渐增加.数值模拟计算的结果发现,存在一个基于氮氧化物(NO)和碳烟(soot)排放折中的最优撞壁距离与喷孔直径之比(L/D)范围使得液相燃油不与壁面接触,φ＞2区间和0＜φ≤1区间的气相燃油质量分数较小,1＜φ≤2区间的气相燃油质量分数较多,NO和soot排放都较小.根据计算结果拟合了基于NO和soot排放折中的最优撞壁距离范围的经验公式,可以很好地预测不同工况下的最优撞壁距离范围.