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  • 四会云梯车出租, 端州云梯车出租, 鼎湖云梯车出租    喷油器中的燃油流动湍流数值研究方法?
    新闻分类:公司新闻   作者:admin    发布于:2021-06-104    文字:【】【】【


           四会云梯车出租, 端州云梯车出租, 鼎湖云梯车出租     喷油器中的燃油流动湍流数值研究方法?    首先通过查阅与本次研究内容相关的文献,以此,正确的,全面的根据不同针阀升程,不同喷嘴结构下的内流畅速度,压力展开讨论分析。  其次,喷油器中的燃油流动以湍流为主,其流动状态复杂,又与接下来的燃油缸内雾化紧密相关,所以尽可能建立准确的湍流模型是更加真实的模拟喷油嘴内燃油流动的关键因素。但由于结构的复杂性,内流畅湍流现象比较严重,而复杂的,非线性湍流问题的随机性和不确定性在应用工程上很难去模拟。因此,可以通过 CFD 软件里相对应的求解器来模拟,从而得到相对比较准确的湍流结果。湍流求解方式主要分为两大类。常规的直接数值模拟湍流状态不需要简化,计算精度相对较高,但对于计算机的要求比较高。所以根据学校实验室提供的条件本次研究方法采用非直接数值模拟法。非直接数值模拟方法主要分为以下三类:统计法、Reynolds 法和大涡模拟法。在非直接数值模拟法中,结合喷油嘴的具体模型以及燃油的流动状态主要是射流,因此本次研究采用双精度流体模型为 模型。


            动网格理论:  在被动运动方面,Fluent 可以利用 UDF 将被动运动转化为主动运动,也可以利用 6-DOF 模型。除此之外,Fluent 还提供了接触检测功能以应对边界运动过程中发生的接触问题,可以模拟很多实际工程问题,而在流体运动计算中被广泛应用,本文针对喷油器内流场分析和空化分析均运用到动网格。由于求解区域的不断改变即针阀随着升程的增加将会导致求解网格的形变,形变的网格被拉伸、挤压,所以网格必须随针阀的运动而重新生成网格。ANSYS Fluent 中针对动网格处理能力非常强,对于喷油器针阀件的运动,Fluent有 Profile 及导入 UDF 宏两种方式来定义网格的运动,通过代数表达式来表达针阀的运动规律,将相应程序倒入 fluent 软件就可以定义针阀的运动过程。为了实现网格较大位移运动, Fluent 在计算动网格时可能会出现因为参数设置不当而出现负体积问题。从而导致求解失败,可以通过弹簧光顺和网格重构方法。故此本文采用了弹簧光顺和网格重构来实现网格的移动,而且在新版本中的 Fluent ,还添加了 Overset 重叠网格模块,针对比较复杂的动网格处理 Fluent 提供了更加强大的功能。



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            (1)弹簧光顺就是通过用虚拟的弹簧来模拟网格运动,将网格当作一个弹性介质来实现变形。当针阀开始运动时,求解器根据弹簧系统中网格节点受力情况来重新定义网格节点的新位置。当网格节点被“弹簧”取代时,网格的节点位移由胡克定律来决定。然后用 Jacobi 迭代法来计算线性方程组。将网格单元当作弹簧,为了确定弹簧的张力大小就必须定义弹簧的平衡长度。根据弹簧平衡长度的不同,可以将其分成两种不同的弹簧方法:一种是弹簧的平衡长度是零,称为顶点弹簧;另一种是弹簧的平衡长度等于边的原长,称为楞边弹簧。


           (2)网格重构ANSYS FLUENT 中包含有非常多的网格重构方法,其中主要有以下几种: 局部面重构(只用于 3D)、局部单元重构、局部区域重构、cutcell 域重构、面域重构和 2.5D面重构(3D 中)。网格重构方法主要适用于以下几种网格类型:


          a、局部面重构和局部网格重构方法只适用于求解区域中的三角形网格以及四面体网格。


          b、区域重构方法就是将其它类型的网格换成三角形四面体网格,而且会在边界层中生成棱柱形、楔形网格。


          c、面域重构方法在 3D 模型中只适合于四面体网格而在 2D 模型中只适合于三角形网格。而且会在边界层中生成棱柱形、楔形网格。


          d、切割单元区域重构法对所有单元网格类型都有效。



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    点击次数:263  更新时间:2021-06-10  【打印此页】  【关闭
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