شبیه‌سازی عددی اندازه‌گیری جریان گردبادی داخل استوانه و مقایسه آن با نتایج تجربی

نویسندگان

چکیده

در این مقاله، مقایسه‌ای بین نتایج اندازه‌گیری و پیش‌بینی شده ضریب جریان و جریان گردبادی با محور افقی انجام شد. نتایج در مجموعه‌ای از اجزاء شامل راهگاه- دریچه و استوانه و با استفاده از آزمون جریان پایا بدست آمد. روش‌های دینامیک سیالات محاسباتی بمنظور دریافت دید بهتر از مشخصات جریان و فهم فرآیندهای آشفتگی به کار گرفته شد. با شبیه‌سازی فرآیند واقعی آزمون میز جریان، توسط نرم‌افزار تجاری فلوئنت (Fluent)، سعی شد تا پیش‌بینی مناسبی از رفتار ضریب جریان و جریان گردبادی انجام شود. نتایج شبیه‌سازی و آزمون تجربی، همخوانی مناسبی را با یکدیگر نشان دادند. در ادامه، با استفاده ار الگوهای مختلف آشفتگی، تأثیر آنها بر متغیرهای مورد نظر بررسی گردید و نهایتاً میرایی جریان گردبادی در صفحات مختلف استوانه ارزیابی شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Numerical simulation of in-cylinder tumble flow field measurements and comparison to experimental results

نویسندگان [English]

  • A. Mohammadebrahim
  • B. Shafiei
  • S. Kazemzadeh Hannani
چکیده [English]

This paper presents a comparison between measured and predicted results of the in-cylinder tumble flow and the flow coefficient generated by a port-valve-liner assembly on a steady-flow test bench. In this study, computational fluid dynamics (CFD) methods were employed to gain further insight into characteristics of an engine. The purpose was to advance understanding of the stationary turbulence process via computational techniques, at the same time. A simultaneous computer simulation was carried out to predict the in-cylinder flow field of the same engine under the same operating condition, using the Fluent software. The tumble ratio and the flow coefficient from both the numerical simulation and the experimental measurement were compared. A reasonably good level of the agreement has been achieved. Finally, this paper provides a useful validation study for a range of turbulence models for the in-cylinder flow and shows the rate of the tumble flow dispersion in the cylinder.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Tumble
  • Intake port
  • Gas exchange
  • Flowbench test
  • Flow coefficient