49-49 2021 [추계학술대회]
| 제목 | KH-RT분열 모델을 이용한 GDI 인젝터의 분무 모델링 |
|---|---|
| 분야 | 모빌리티 동력 및 구동시스템 |
| 언어 | Korean |
| 저자 | 강동우( 한양대학교), 유영수( 한양대학교), 신동헌( 한양대학교), 박성욱( 한양대학교) |
| Key Words | GDI injector(가솔린 직접 분사 인젝터), KH-RT breakup model(KH-RT 분열 모델), Spray penetration(분무 도달 거리), Spray visualization(분무 가시화) |
| 초록 |
GDI 엔진에서 연소 안전성과 PM 배출의 저감을 확보하기 위해 균질한 혼합기를 형성해야 할 필요가 있다. 혼합기 형성은 분무 형상 및 거동에 영향을 받기에 엔진 시뮬레이션 연구에서는 분무 모델의 신뢰도가 중요하다. 이에 따라 본 연구에서는 GDI 분무의 신뢰성 있는 분무 모델을 모사하고자 한다. 본 연구에서는 수치 해석을 위한 프로그램으로 오픈소스 CFD 코드인 KIVA-3V release II 버전을 사용하였으며 가솔린과 분무 특성이 유사한 n-heptane을 사용하였고, 액적의 공기역학적 분열을 기반으로 한 KH-RT 분열 모델을 이용하였다. 분무 모델링을 위해 인젝터의 설계 정보를 반영하였다. 연소실 형상을 모사한 기상 조건에서 Mie-scattering 방식으로 취득한 분무 가시화 데이터를 이용하여 분무 모델을 검증하였다. 연구 결과, 실험 조건과 해석 조건에서의 분무 도달 거리와 분무 형상이 유사하게 도출되었다. 또한, KH-RT 분열 모델의 변동 가능 상수들이 분무 해석에 미치는 영향을 비교하였다. |
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