燃料喷射
Simcenter STAR-CCM+ In-cylinder 提供了预测内燃机进气运动(从燃料喷射到燃料蒸发、再到空气-燃料蒸汽混合)的方法。
Simcenter STAR-CCM+ In-cylinder 对拉格朗日架构中的喷射燃料传输进行求解。在定义的喷射点处,具有相同属性的离散燃料液滴的代表性粒子束进入流体域并开始穿过系统。
为了在 Simcenter STAR-CCM+ In-cylinder 中设置燃料喷射,需创建喷射器发动机零部件,该零部件提供了一个定义喷射器及其喷嘴几何和物理的模板。喷射器发动机零部件可以放置在发动机内的任何位置:汽缸和进气口中。Simcenter STAR-CCM+ In-cylinder 支持以下喷射器类型:
- 空心/实心锥喷射器

空心锥喷射器以围绕指定轴的锥体形状喷射粒子束。内锥角和外锥角定义喷雾圆锥。给定方向后,可以使用指定的质量流率获得速度。方向和尺寸分布是随机的,并且在每个时间步新采样。
实心锥喷射器与空心锥类型类似,唯一的不同之处是没有内锥角参数(将该角度视为零)。
- 喷嘴喷射器

喷嘴喷射器表示液体射流在进入气体时分解成液滴。该设置需要两个基本参数:喷嘴出口处的喷射器直径以及喷射器的原点和轴。仅当选择初次雾化模型 Huh 雾化时,喷嘴喷射器才可用。初始液滴的直径等于喷嘴直径,然后根据 Huh 雾化模型破碎。由于 Huh 雾化模型根据对通过喷嘴的流体进行分析来估算初始湍流产生的扰动,因此它需要额外的喷嘴相关参数。
对于具有多个喷嘴的喷射器,默认情况下,所有喷嘴都具有相同的属性。例如,所有空心/实心锥喷射器的喷嘴均具有相同的喷射圆锥形状,且将相同质量的燃料引入系统。创建多喷嘴喷射器后,可以单独修改每个喷嘴的属性。
通过 Simcenter STAR-CCM+ In-cylinder,可以在图形窗口中预览喷射器发动机零部件的几何。但是,Simcenter STAR-CCM+ In-cylinder 不会对显示几何的表面进行求解。相反,Simcenter STAR-CCM+ In-cylinder 使用指定的几何设置来定义流体域内燃料的喷射点和喷射方向。这两种喷射器类型都支持单脉冲和多脉冲燃料喷射。