تحلیل دینامیکی شکست قطرات اسپری سوخت و بهبود مدل شکست تشابهی تیلور باتوجه به اثرات نسبت چگالی دو فاز

Abstract

در این نوشتار به بررسی و تحلیل دینامیکی شکست قطرات سوخت در شرایط آستانه­ ای شکست و در نزدیکی عدد وبر بحرانی پرداخته شده است. تحقیقات پیشین در زمینه جریان­های دو فازی پراکنده نشان داده است که عدد وبر بحرانی به نسبت چگالی دو فاز وابسته است، در حالی که در اکثر مدل­های مرسوم ارائه شده برای شکست قطرات اسپری از جمله مدل تشابهی تیلور، مقدارعدد وبر بحرانی برابر با 12 فرض می­ شود.دراین مقاله سعی شده است تا با تحلیل ناپایداری­های سطحی قطره در شرایط آستانه ­ای شکست، عملکرد مدل مرسوم شکست تشابهی تیلور بهبود یابد. به نحوی که مدل اصلاح شده بتواند اثرات نسبت چگالی دو فاز را در فرایند شکست لحاظ نماید. نتایج این تحقیق نشان داد که در نسل جدید موتورهای دیزل که فشار محفظه احتراق در آن­ها بسیار بالاست، عدد وبر بحرانی از مقدار ثابت و مرسوم 12 فراتر می­ رود. مقایسه نتایج با داده­ های تجربی نشان داد که مدل اصلاح شده پیشنهادی در این مقاله می­ تواند رفتار اسپری دیزل را با دقت بیشتری نسبت به مدل تشابهی تیلور پیش ­بینی نماید.