二甲基醚發(fā)動機噴射霧化的理論和實驗研究.pdf

1、本文以理論研究為主，結合數(shù)值模擬計算與實驗研究，較為深入地對二甲基醚噴霧特性進行了研究。根據(jù)油嘴內(nèi)燃油空穴產(chǎn)生的機理，建立了油嘴流動模型，以準確地描述具有髙飽和蒸氣壓的二甲基醚在油嘴內(nèi)的流動過程，為模擬研究缸內(nèi)燃油霧化過程提供初始條件（如射流速度和直徑），從而將油嘴內(nèi)的流動過程與缸內(nèi)的霧化混合過程聯(lián)系起來。首次考慮蒸發(fā)對射流表面非軸對稱不穩(wěn)定擾動的影響，并推導了色散方程。以色散方程為基礎，詳細分析了二甲基醚的表面張力、粘性系數(shù)、射流

2、速度和環(huán)境氣體密度等對二甲基醚射流表面不穩(wěn)定性的影響，從中認識了二甲基醚的霧化特性，加深了對表面不穩(wěn)定氣動霧化機理的理解。在現(xiàn)有單液滴零維蒸發(fā)模型的基礎上，考慮液滴運動、物性參數(shù)、高壓以及液滴群等對蒸發(fā)過程的影響。本文建立了液滴蒸發(fā)的一維數(shù)學模型（又稱有限熱傳導蒸發(fā)模型），并給出了TDMA追趕法的數(shù)值計算過程和移動邊界的處理方法。研究表明：本文所建立的單液滴一維蒸發(fā)模型可以更準確地模擬噴霧液滴的蒸發(fā)過程。分析和歸納了前人對噴霧碰壁的