Experimentelle Untersuchung und numerische Modellierung der freien Kraftstoffstrahlausbreitung und Wandinteraktion unter motorischen Randbedingungen

Im Band 5/2001 berichtet Herr Elsässer über die Ergebnisse aus umfangreichen experimentellen und numerischen Untersuchungen zur freien Kraftstoffstrahlausbreitung und Wandinteraktion auf der Basis von Kraftstoffsprays der Benzinindirekteinspritzung. durch die Weiterentwicklung von Modellen zur Berechnung des Kraftstoffstrahles wurde die physikalischen Strahlausbreitungsmechanismen bei Einspritzstrahlen, insbesondere im Bereich des Primärzerfalls und des tropfenwiderstandes, genauer abgebildet. Eingebunden in den kommerziellen CFD- Code FIRE zeigen diese Modelle eine sehr gute Ãbereinstimmung mit den experimentell in einer Hochdruck- Hochtemperatur- Kammer ermittelten Strahlbildern und Tropfengrößenverteilungen von dralldruckzerstäubern der Benzindirekteinspritzung. Desweiteren wurde zur Berechnung einer Wandinteraktion des Kraftstoffstrahles ein neues und umfassendes Reflexionsmodell aus experimentellen Einzeltropfenuntersuchungen bekannter Literaturquellen abgeleitet. Durch die kennzahlabhängige Berücksichtigung der für die Tropfenreflexion relevanten Einflußgrößen können hiermit die Verhältnisse in einem Ottomotor und Dieselmotor abgebildet werden. Eine Ãberprüfung und Validierung des Reflexionsmodelles erfolgt durch grundlegende Untersuchungen des Wandaufpralls von Kraftstoffstrahlen in einer Hochdruck- Hochtemperatur- Kammer.