مطالعه تجربی اثر نسبت فشار و چگالی بر فواره تزریق مستقیم گاز از افشانه چند سوراخ

با توجه به اینکه در موتورهای تزریق مستقیم گاز اشتعال جرقه ای هدایت فواره، زمان بسیار کمی در چرخه کاری موتور به شکل گیری مخلوط اختصاص دارد تعیین دقیق خصوصیات فواره خروجی از افشانه در این موتورها ضرورت می یابد. هدف از اجرای این پژوهش مطالعه اثر نسبت فشار و نسبت چگالی گاز تزریق به گاز داخل محفظه، روی عمق نفوذ محوری و شعاعی و سرعت لبه فواره خروجی از افشانه هفت سوراخ بود. برای این منظور عکسبرداری پرسرعت با بزرگنمایی زیاد در منطقه نزدیک دماغه در بازه زمانی 8/0-0 میلی ثانیه با استفاده از روش شیلرین به عنوان روش آشکارساز فواره گازی شکل مورد استفاده قرار گرفت. عکس های به دست آمده از فواره با استفاده از روش پردازش تصویر نرم افزاری بر مبنای روش لبه یابی، با نوشتن کدی نرم افزاری تحلیل شدند. نتایج نشان دادند که با توجه به منحنی سرعت، شکل گیری فواره تزریق مستقیم گاز خروجی از افشانه چند سوراخ از سه مرحله اصلی نفوذ پلوم های تکی، برخورد پلوم ها و نفوذ فواره اصلی شکل گرفته، تشکیل شده است. تغییر چگالی گاز درون مخزن تاثیری روی زمان های رویداد نقاط حداقل و حداکثر سرعت ندارد. اما در نسبت فشار ثابت با افزایش چگالی گاز داخل محفظه (کاهش نسبت چگالی گاز تزریق به گاز داخل محفظه) عمق نفوذ محوری و سرعت لبه فواره کاهش می یابند ولی عمق نفوذ شعاعی (زاویه گسترش) فواره افزایش می یابد.