Experimental and numerical investigation of cavitation in marine Diesel injectors
Notice bibliographique
Résumé
To further increase the efficiency and decrease emissions of large two-stroke marine Diesel engines, the understanding of the fuel injection, spray breakup and the resulting combustion plays a vital role. Investigations have shown that the strongly asymmetrically and eccentrically arranged nozzle bores of the fuel injectors can lead to undesirable spray deflections that provoke increased component temperatures, emissions and fuel consumption. In order to investigate the origin of these spray deviations, transparent nozzles have been used to qualitatively visualize the in-nozzle flow under realistic geometrical and fuel pressure conditions. Three different, 0.75 mm diameter, single-hole nozzle geometries that represent typical geometrical characteristics have been used in cavitating nozzle flow experiments. The optical measurement technique Shadowgraphy has been applied to visualize the in-nozzle flow over the complete fuel injection process. The experiments have been performed with Diesel fuel at a rail pressure of 50 MPa with ambient back-pressure and temperature. Impingement measurements have been executed to compare the nozzle performance and validate CFD simulations using URANS with cavitation modeling in order to provide qualitative and quantitative support to the experimental results. The volume of fluid (VOF) method has been applied to simulate the multiphase flow with High Resolution Interface Capturing (HRIC). The cavitation model is based on a flash-boiling method with rapid heat transfer between the liquid and vapor phases. A Homogeneous Relaxation Model (HRM) has been utilized to describe the rate at which the instantaneous quality, the mass fraction of vapor in a two-phase mixture, will approach its equilibrium value. The numerical modeling of the cavitation inside the nozzle bore and the evaluated momentum flux have been compared to the experimental findings and show good agreement for the qualitative comparison of the cavitation patterns and differences of less than 6% for the quantitative momentum flux comparison.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».