The invention relates to the field of combustion technology of internal combustion engines, in particular to an experimental system and a method for simulating high-speed droplet jet impinging on a wall. An experimental system simulating a high-speed droplet jet impinging on a wall includes a high-pressure gas injection chamber, a high-pressure gas jet hole located on the wall of the high-pressure gas injection chamber, a hollow needle located in the high-pressure gas jet hole, a hollow needle tail connected with a pressure-adjustable liquid path, and a flat plate located in the direction of the droplet movement of the hollow needle, the plane. A high-pressure gas source system connected with a high-pressure gas injection chamber by a plate simulating the wall surface is presented. Compared with the prior art, the invention adopts a gas pressure driven droplet acceleration mode to expand the range of droplet emission velocity; and by adjusting the gas pressure inside the high-pressure gas injection chamber, the real situation of the engine can be obtained. The droplet velocity.
【技术实现步骤摘要】
模拟高速液滴喷射撞壁的实验系统
：本专利技术涉及内燃机燃烧
，具体涉及模拟高速液滴喷射撞壁的实验系统及方法。
技术介绍
：缸内直喷汽油机(GasolineDirectInjection，GDI)能够灵活地控制燃油喷射和混合气形成，结合小型强化技术，能够有效提高发动机热效率，是传统汽油机未来发展的主要方向。然而随着小型强化程度和供油系统压力的不断提升，燃油撞击壁面的现象不可避免。燃油撞击燃烧室壁面形成油膜，液态油膜在燃烧过程中难以完全燃烧，使得直喷汽油机颗粒物排放较高。此外，撞击在缸壁上的燃油与机油相混合，经汽油稀释后的机油润滑性能下降，使得运动部件之间的摩擦增加。更为严重的是，进入燃烧室空间的机油因燃点低而易自燃，形成早燃现象，并极易导致超级爆震，破坏发动机关键零部件。可见，直喷汽油机中的燃油撞壁现象是微粒排放、机油稀释和超级爆震的主要诱因，并将随着未来喷油系统压力的逐步提升而日益严重，目前已经成为进一步提高发动机效率和减少颗粒物排放的关键制约因素。因此，有必要研究燃油液滴撞壁机理，掌握并合理运用撞壁规律，为更高效的燃烧系统开发设计提供理论依据。近年来，国内...
【技术保护点】
1.模拟高速液滴喷射撞壁的实验系统，其特征在于，包括：高压气体喷射腔，位于高压气体喷射腔壁面上的高压气体喷孔，位于高压气体喷孔中的中空针头，中空针头尾部连接压力可调节的液路，位于中空针头液滴运动方向上的平板，所述平板模拟壁面，与高压气体喷射腔相连的高压气源系统。
【技术特征摘要】
1.模拟高速液滴喷射撞壁的实验系统，其特征在于，包括：高压气体喷射腔，位于高压气体喷射腔壁面上的高压气体喷孔，位于高压气体喷孔中的中空针头，中空针头尾部连接压力可调节的液路，位于中空针头液滴运动方向上的平板，所述平板模拟壁面，与高压气体喷射腔相连的高压气源系统。2.根据权利要求1所述模拟高速液滴喷射撞壁的实验系统，其特征在于，所述高压气体喷射腔由一盲孔形成，在与盲孔中心线垂直且交叉的方向上有一对通孔，分别是上通孔、下通孔，所述高压气体喷孔为下通孔，所述中空针头从上通孔穿入，针头末端位于下通孔内；所述高压气源系统与盲孔孔口相连。3.根据权利要求2所述模拟高速液滴喷射撞壁的实验系统，其特征在于，所述上通孔的孔径小于下通孔的孔径。4.根据权利要求2所述模拟高速液滴喷射撞壁的实验系统，其特征在于，所述上通孔的孔长大于下通孔的孔长。5.根据权利要求1-4任何一项所述模拟高速液滴喷射撞壁的实验系统，其特征在于，所述压力可调节的液路包括：注射泵，连接中空针头尾部与注射泵液体输出口的连接管。6.根据权利要求1-4任何一项所述模拟高速液滴喷射撞壁的实验系统，其特征在于，所述高压气源系统包括依次与高压气体喷射腔相连的电磁阀、减压阀、气瓶开关、压力表和高压气瓶。7.根据权利要求1-4任何一项所述模拟高速液滴喷射撞壁的实验系统，其特征在于，还包括：位于平板侧面的高速相机系统；实现高压气源系统与高速相机配合的同步器。8.根据权利要求1所述模拟高速液滴喷射撞壁的实验系统，其特征在于，还包括：位于平板侧面的高速相机系统，实现高压气源系统与高速相机配合的同步器；所述中空针头垂直布置，平板水平放置，...
【专利技术属性】
技术研发人员：裴毅强，彭振山，秦静，彭志军，卢莉莉，朱庆洋，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12
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