직접분사식 2싸이클 가솔린엔진에서 분사 속도 및 포트 유입각도 변화에 따른 분무특성연구 = Effect of Injection Velocities and Induced Ports angles on Spray Chracteristics in 2-stroke Gasoline D.I. Engines
저자
발행기관
학술지명
생산공학연구소 논문집(Journal of The Research Institute of Production Engineering)
권호사항
발행연도
1995
작성언어
Korean
KDC
500
자료형태
학술저널
수록면
53-68(16쪽)
제공처
소장기관
2행정기관의 성능에 영향을 주는 인자들로는 연료분사특성, 소기효율등을 들수 있으며 분사특성으로는 액적크기의 분포함수 및 SMR등이 있다. 이들은 노즐의 크기나 실린더 헤드 형상 그리고 포트유입각, 분사속도등에 의해서 결정된다.
본 연구에서는 KIVA-Ⅱ code를 이용하여 2행정기관에 대해 직접분사형태로서 분사속도과 포트유입각을 변화시키면서 수치적으로 연구수행하여 실린더내로 직접분사되는 연료의 분사속도와 포트유입각이 실린더내의 유동장 및 분무특성에 대해 어떤 영향을 주는지 정성적으로 고찰하였다. 결과를 보면, 흡기 및 측면 포트각이 45인 경우가 30도 보다는 short-circuting현상이 다소 작았으나 60도에 비해서는 크게 나타났다. 또한 30도와 45도인 경우가 60도에 비해 분사액적들이 피스톤 표면위에 적게 쌓였다. 분사속도 6000 cm/sec인경우가 4000 cm/sec, 8000 cm/sec에 비해서 밀도선이 규칙적으로 분포되어있고 액적군이 피스톤 표면에 과도하지않게 분포되어있다. 따라서 포트유입각이 45도일때와 분사속도 6000 cm/sec일때가 다른것에 비해 연료소비율이 줄어들것이며 연소시 점화가 잘일어날것으로 예측된다.
The flow field and spray characteristics for cylinder having pancake shape was numerically computed using KIVA-Ⅱ code developded by LOS ALAMOS national laboratory. The cylinder has 1-intake port, 2-side intake ports and 1-exhaust port with induced flow angle 25 deg. In engine calculation, the chop techniques is used to strip or add planes of cells across the mesh adjacent to the TDC and the BDC(ports parts) for preventing the demand of exceed time during the computation, thus providing a control on cell height in the squish region. The modified turbulent model including the consideration of the compressibility effect due to the compression andexpansion of piston was also used.
Consequently, Short-circuting phenomena in case of 45 deg. is less occured than other cases. Compared to the 60 deg., Spray droplets in case of 30 deg. and 45 deg. is not piled up on the piston head surface. In addition, Density lines in case of the 6000 cm/sec is uniformed in cylinder center portion, it can be easily known that the combustion condition is highly achived by providing the spark ignition at the center portion of the cylinder head wall.
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