Estudio teórico - experimental del chorro libre diésel no evaporativo y de su interacción con el movimiento del aire

Abstract

Se ha elaborado un modelo conceptual del comportamiento de un chorro Diesel no evaporativo generado a partir de toberas típicamente utilizadas en motores Diesel D.I. El modelo comprende tanto el fenómeno del chorro libre (inyectado en ambiente en reposo) como la interacción del chorro con una corriente de aire que incide perpendicularmente sobre él, contemplando tanto el caso en elque el aire posee una velocidad uniforme, como el caso en el que éste posee un perfil de volocidades triangular similar al movimiento de torbellino (swirl) que tiene lugar en el interior de un motor Diesel D.I.rápido. El estudio se fundamenta en la similitud existente entre un chorro Diesel y un chorro gaseoso, que ha sido corroborada tras el análisis en detalle de los distintos datos experimentales (chorro Diesel) y de los modelados efectuados con un código CFD (chorro gaseoso). Los aspectos estudiados comprenden, principalmente, el campo de velocidades y de concentraciones, la penetración del frente del chorro, la deflexión del eje, la distribución de la masa y la masa mezclada. Fruto de este estudio, se establece una normalización para los diferentes parámetros relevantes del fenómeno, y se deduce el valor del número de Schmidt en el chorro Diesel.