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Algorithms for improving accuracy of spray simulation

Chinese Science Bulletin 2007年第8期52卷 1129-1135页

作者： ZHANG HuiYa ZHANG YuSheng XIAO HeLin XU Bo Faculty of Energy and Power Engineering Huazhong University of Science and Technology Wuhan 430074 China

Fuel spray is the pivotal process of direct injection engine *** accuracy of spray simula- tion determines the reliability of combustion ***,the traditional techniques of spray simulation in KIVA and commercial CFD codes are very susceptible to grid *** a conse- quence,predicted engine performance and emission can depend on the computational *** two main causes of this problem are the droplet collision algorithm and coupling between gas and liquid *** order to improve the accuracy of spray simulation,the original KIVA code is modified using the cross mesh droplet collision(CMC)algorithm and gas phase velocity interpolation *** the constant volume apparatus and *** engine,the improvements of the modified KIVA code in spray simulation accuracy are checked from spray structure,predicted average drop size and spray tip penetration,*** results show a dramatic decrease in grid *** these changes,the distorted phenomenon of spray structure is *** uncertainty in predicted aver- age drop size is reduced from 30 to 5μm in constant volume apparatus calculation,and the uncertainty is further reduced to 2μm in an engine *** predicted spray tip penetrations in engine simulation also have better consistency in medium and fine meshes.

关键词：喷射喷嘴模拟精度液滴碰撞算法气液相耦合

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