1. 喷油器材料属性,随温度变化的关系由于本次喷油器材料采用的是42Cr Mo 钢,它的各项材料属性随着温度的变化其内部组织可能产生变化,力学性能同样也会随之变化。本次模拟分析只关心定压比热容、热导率、弹性模量、泊松比、线性膨胀系数、换热系数等这六个因素。
2. 喷油器几何结构图,对于喷油器模型的复杂性六面体网格虽然网格数量少,计算精度高,但要花费大量的时间且不容易捕捉模型的特征。通常这种情况下四面体网格虽然网格数量多但它能较好的捕捉到喷油器模型几何特征,所以本针阀式喷油器模型采用四面体非结构化网格。由于喷油孔的几何尺寸相对较小故在这些过渡区域进行网格加密处理,从而提高了分析计算精度。由于燃油喷射时压力较大,燃油处于明显湍流状态,为了更贴近燃油的流动真实状态,因此需要划分五层边界层网格。由于针阀运动到底部时燃油会因惯性作用产生真空部分,在流体惯性作用下,燃油的流动是不稳定的,且流速较快,求解比较复杂。本文采用采用RNG k −ε湍流模型对喷油器内流场进行求解,近壁面处采用标准壁面函数。内流场模拟计算的边界条件为:入口压力120Mpa、出口压力8Mpa、入口温度353K。从结果云图中可以看出,燃油温度在压力室变化不明显,当燃油流过喷空时,喷空入口拐角处温度突然上升,然后沿着喷空出口温度又继续下降。这主要是因为压力室的对流换热系数较大,燃油散热能力强。当到达喷孔入口处对流换热系数减小,燃油在喷孔入口拐角处出现了最大值,但喷油器内总体燃油温度变化梯度很小,这主要是因为重油材料的比热容较大,散热能力较弱。