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移动发电机根据气泡动态的数值解析模型,由压力过程得到的压力上升量flP产生的特性值f(dP),作为这个气泡的收缩度.可用下式表示: f((1I】)一i杀j一(兰十1)壶 (6)式中:K是气泡内蒸气的比热比。根据此公式,从高压油管内的压力过程求由二次压力产,主=的c1I’.并根据算出的特性值f(dP)能够推断高压油管内的腐蚀发生的程度。 6喷油系统内的数值解析6.1 计算中的假定 在喷油系统数值解析时,采用如下假定。 (1)考虑燃油的物理参数(密度、音速、弹性体积模量),由于温度及由压力引起的变化.分别用下式计算:n=[{1 3.5×1 0一?×(I’一P。。,)一6.65×10一‘’} ×T+5.8×10。(P P。。。)+8.43×10叫] /10一。/g0l=(O.005×T+O.41 4)(P—P。,。) 一2.9×rr+1 3,90K,=C!f)l式中:a为音速,g表示重力加速度,K表示体积弹性模量,P为压力,T为温度,P为密度,下标atm为大气压,1表示液体,V表示饱和蒸气压。 (2)系统内产生的气泡,作为在变为气泡分离压力以下时所产生的气泡,不从产生的位置移动。 (3)在喷射过程中,没有因压力变化或时间所引起的燃油温度的变化。 (4)弹性系统中,没有各要素的弹性变形。n】0占‘l2 lu一。凸嚣。0“啪i翅辁10—3孙气泡破裂时小半径同破裂前直径之比的倒毅 图1IJ气泡收缩度的倒数 得出的PsI)图 (5)考虑到高压油管『人j产生气泡而引起压力波的传播速度减慢,用气液二相流的气泡率a表示压缩率艮的式子如下:‰一 I(1+a(I’。。/P)i(K/KP))KI×:l一}_}I(P。,./I’)i}式中:K是气泡内的溶解空气和燃油蒸汽的混合气的多变曲线指数为1.21,下标n,表示气液双相流。6.2喷油系统内的数值解析结果 喷油系统数值解析的目的,是为了把握在柴油机额定转速以外的喷油率的变化。由于这种喷油率过程而产生的二次喷射、多次喷射等的不匹配喷射,导致柴油机性能的下降。图1 1示出了喷油率的试验值同计算值的比较曲线。试验时.喷油泵的转速为1 3501‘jmin,喷油量为1 50nlm。/st。二者的波形倾向基本一致.就能以足够的精度预测喷油率的变化。然后,移动发电机在喷油泵转速为1350r/m…,使减压容积作5()、7f]、100、120mm。/st变化时,由试验及解析所得到的压力变化见图12所示。在试验结果(a)中,随着减压容积的增加,dP则有减少的倾向。对此,在解忻结果(1,)中,则没有看到({I’随减压容积的变化而变的现象。但仔细研究解析值,则可看出减压容积增大时.dP仅减小一点点。在图1:;中表示内燃机燃油喷射和控制1998年第4期c1P的试验值和解析值的关系。根据此图,移动发电机解析结果同试验值相比.估计压力上升量dP值小.但它们之间是有关系的。根据本数值解析.能够推测试验的dP值。图ll 计算喷油速率与试验实测喷油速率的比较 100皇80曩60器仰景20 0 l 00—80皇60R 40器zo是0‘a)试验数据(b)敬宰分析妻!d据图l 2计算的压力差与试验 实测压力差的比较 据上所述,本解析方法有足够的精度来推测喷油率变化及腐蚀产生量。因此,采用本解析方法,求压力过程的二次压力时的压力上差dP,并根据求得的特性值f(dI’),能够推测腐蚀的程度。 7结论 根据本研究范围.得到下列结论: 。 图1 3计算的压力差与试验 实测压力差的比较 (1)高压油管内压力,和它的高频振动成分的时间过程所得到的二次压力初期的压力值以后的振动成分峰值PsD,是直接关系到高压油管内腐蚀的成分。 (2)产生腐蚀的冲击压力,依赖于与二次压力初期的饱和蒸汽压力的压力差dI’。 (3)气泡收缩率r。。。/r。。。和(1)的PSI)之间,有比较好的相关关系。 (4)气泡收缩率变小,穴蚀气泡内的气体压力就上升,气泡衰变时产生的冲击压力就变大。 (5)根据气泡动态工程学的模型,由高压油管内压力过程得到的特性值f(clP),能够估计高压油管内的腐蚀。柴油机喷油系统中的穴蚀@山本武广!日本 @朱兰香柴油机;;喷油系统;;穴蚀;;研究;;试验<正> 1 前言 在小型高速柴油机上装备高压喷油装置,促使喷雾的微粒化,从而降低颗粒排放的方法近来有很多报导。泵喷嘴作为这种高压喷油系统,具有柱塞式喷油泵的喷油特性,体积小而且能高速动作,是相当有效的。但是,在喷油条件不恰当时,会出现因压力变动而产生穴蚀,形成腐蚀问题。

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