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J-GLOBAL ID：201302293121345104   整理番号：13A1298157

直接噴射燃料インジェクター内の純ディーゼルおよびバイオディーゼル燃料に対する修正型単一流体キャビテーション・モデル

Modified Single-Fluid Cavitation Model for Pure Diesel and Biodiesel Fuels in Direct Injection Fuel Injectors

著者 (3件)： SAHA Kaushik (Univ. Waterloo, ON, CAN) ,  ABU-RAMADAN Ehab (Univ. Waterloo, ON, CAN) ,  LI Xianguo (Univ. Waterloo, ON, CAN)
資料名： Journal of Engineering for Gas Turbines and Power  (Journal of Engineering for Gas Turbines and Power)
巻： 135  号： 6  ページ： 062801.1-062801.8  発行年： 2013年06月 
JST資料番号： E0270B  ISSN： 0742-4795  CODEN： JETPEZ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ディーゼルエンジンの高圧燃料噴射インジェクター内に発生するキャビテーションについて解析モデルを構築して検証し,ディーゼル油燃料とバイオディーゼル燃料による違い,および乱流,液体圧縮性等の効果を調べた。直接噴射ディーゼルエンジン・インジェクター内部の三次元流路内の二相流について,乱流モデル(3タイプ)を併用した質量,運動量の保存式と局所平均有効圧力(静圧-乱流圧力-粘性と歪テンソル項)と気液相間の相変化率を考慮したキャビテーション・モデルを用いて定式化し,解析モデルを構築した。境界条件と燃料性状を指定して市販汎用コードANSYS-FLUENTを用いて解いた。同解析モデルはWinklhofer等のキャビテーション発生領域,気液体積率,流速分布等の実験データ,およびSom等の噴射圧力~質量流量の実験結果との比較により検証した。噴射圧力(10~150MPa)をパラメータとした本解析モデルの計算の結果,キャビテーション発生の有無,および高噴射圧力でのスーパーキャビテーションの発生等を捉えることができ,粘度が高いバイオディーゼル燃料では流れの遷移条件,吐出係数等が変化して低~中噴射圧力条件でディーゼル油燃料と異なるキャビテーションの発生様相を示すことが分かった。併せて高噴射圧力条件ほど液体相の圧縮性の影響が大きくなることが分り,またキャビテーション解析の観点からはRNGk-ε乱流モデルが適当と判断した。

シソーラス用語： *ディーゼル機関 ,  *燃料噴射装置 ,  ディーゼル燃料 ,  生物燃料 ,  *キャビテーション ,  気液二相流 ,  乱流モデル ,  圧力 ,  粘度 ,  圧縮性 ,  バイオディーゼル燃料
準シソーラス用語： バイオディーゼル油 ,  燃料噴射圧力

分類 (2件)： 圧縮点火機関  (PB02030N) ,  膜流,液滴,気泡,キャビテーション  (BC02070U)

タイトルに関連する用語 (7件)： 直接噴射 ,  燃料インジェクター ,  ディーゼル ,  バイオディーゼル燃料 ,  流体 ,  キャビテーション ,  モデル