Расширение концентрационного диапазона устойчивого воспламенения топливовоздушной смеси в двигателе с унифицированным рабочим процессом тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.04.02, кандидат технических наук Гарипов, Кирилл Назифович

• Гарипов, Кирилл Назифович
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Гарипов, Кирилл Назифович

ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ.

Основные сокращения.

Обозначения физических величин.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ .ЛЗ

1.1 Введение.

1.2 Анализ современных рабочих процессов поршневых ДВС с расслоением заряда и непосредственным впрыском топлива.

1.2.1 Рабочий процесс с расслоением заряда, реализуемым посредством взаимодействия топливной струи со стенкой камеры сгорания.

1.2.2 Рабочий процесс ПДВС с расслоением заряда, реализуемым посредством взаимодействия топливной струи со специально организованным вихрем.

1.2.3 Рабочий процесс ПДВС с расслоением заряда, с искровым разрядом вблизи границы струи.

1.2.4 Рабочий процесс Г31.

1.2.5 Рабочий процесс ВР1.

1.2.6 Унифицированный рабочий процесс.

1.3 Выводы по главе. Формулировка гипотезы, постановка цели и задач

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА МОДЕЛИРОВАНИЯ И ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ КОНЦЕНТРАЦИОННЫХ ПОЛЕЙ ТОПЛИВОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ В КАМЕРЕ СГОРАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ С УНИФИЦИРОВАННЫМ РАБОЧИМ ПРОЦЕССОМ.

2.1 Введение.

2.2 Математическое моделирование пространственного течения рабочего тела в КС ПДВС.

2.2.1 Основные уравнения сохранения.

2.2.2 Модели турбулентности.

2.3 Математическая модель рабочего процесса компрессор-форсунки.

2.3.1 Уравнение состояния.

2.3.2 Математическая модель парожидкостного равновесия в рабочей камере компрессор-форсунки.

2.3.3 Скорость звука двухфазной смеси.

2.3.4 Математическая модель течения двухфазной смеси в сопле компрессор-форсунки при сверхкритическом перепаде давления.

2.3.5 Математическая модель расчета параметров в изобарическом сечении начального участка нерасчетной сверхзвуковой двухфазной струи.

2.4 Методика моделирования течения сверхзвуковой струи в камере сгорания двигателя с унифицированным рабочим процессом.

2.5 Трехмерный расчет течения в камере сгорания двигателя с унифицированным рабочим процессом.

2.6 Оценка возможности прямого расчета сверхзвуковой струи в двигателе с УРП с использованием численного метода решения задач гидрогазодинамики.

2.6.1 Постановка задачи.

2.6.2 Методика исследования.

2.6.3 Результаты исследования.

2.7 Оценка погрешности методики моделирования течения сверхзвуковой нерасчетной струи в КС двигателя с УРП.

2.7.1 Постановка задачи.

2.7.2 Методика проведения расчетов.

2.7.3 Результаты расчетов.

2.8 Результаты численного исследования.

2.8.1 Расчет коэффициента расхода и коэффициента скорости струи в сопле КФ.

2.8.2 Влияние предкамеры на формирование концентрационных полей паров топлива в районе искрового разряда.

2.8.3 Расчет скоростей потока в районе искрового разряда в предкамере двигателя с УРП.

2.8.4 Результаты моделирования течения сверхзвуковой струи в КС и предкамере двигателя с УРП.

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ВОСПЛАМЕНЯЕМОСТИ ТОПЛИВОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ В УНИФИЦИРОВАННОМ РАБОЧЕМ ПРОЦЕССЕ.

3.1 Описание экспериментального двигателя.

3.2 Измерительная аппаратура.

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВОСПЛАМЕНЯЕМОСТИ ТОПЛИВОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ В УНИФИЦИРОВАННОМ РАБОЧЕМ ПРОЦЕССЕ.

4.1 Введение.

4.2 Методика экспериментального исследования на полноразмерном двигателе.

4.3 Результаты испытаний двигателя на дизельном топливе.

4.4 Результаты испытания двигателя и с использованием бензина.

4.5 Безмоторный эксперимент.

4.5.1 Методика и результаты численного моделирования.

4.5.2 Методика проведения эксперимента.

4.5.3 Результаты экспериментального исследования на безмоторном стенде.

4.6 Сравнение расчетных и экспериментальных данных.

4.6.1 Оценка пределов воспламеняемости дизельного топлива.

4.6.2 Результаты расчетов.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Расширение концентрационного диапазона устойчивого воспламенения топливовоздушной смеси в двигателе с унифицированным рабочим процессом»

Актуальность работы.

Топливная экономичность является ключевым показателем качества поршневых двигателей внутреннего сгорания (ПДВС), определяющим уровень их эффективных и экологических показателей. Одним из наиболее перспективных способов повышения топливной экономичности и снижения токсичности выбросов ПДВС с искровым воспламенением является переход на качественное регулирование нагрузки. Усилия многих лабораторий повсюду в мире направлены на решение этой проблемы. К настоящему времени достигнута стабильная работа двигателей с коэффициентом избытка воздуха на уровне 3 - 3,5, что не достаточно для качественного регулирования во всем диапазоне нагрузок.

На кафедре ДВС Уфимского государственного авиационного технического университета в течение ряда лет разрабатывается новый рабочий процесс, обеспечивающий бездетонационное сгорание бензинов, дизельного топлива, спиртов и их смесей с водой в условиях высоких степеней сжатия с качественным регулированием нагрузки. Рабочий процесс базируется на впрыске в камеру сгорания топливовоздушной струи и ее воспламенении свечей зажигания на периферии топливовоздушного факела. Этот процесс получил наименование унифицированного рабочего процесса (УРП). Обеспечение стабильных (по концентрации топлива и газодинамическому состоянию заряда) условий воспламенения является условием реализации процесса. К настоящему времени двигатель с УРП способен работать с максимальным коэффициентом избытка воздуха на уровне 3,5.

В настоящем исследовании предложена и реализована быстросчетпая методика моделирования течения двухфазной струи для расчета концентрационных полей в камере сгорания ПДВС, позволившая определить влияние различных факторов на условия воспламенения топливовоздушной струи и па этой основе предложить техническое решение, обеспечивающее стабильное воспламенение различных топлив во всем диапазоне нагрузок в условиях качественного регулирования нагрузки. Актуальность настоящего исследования определяется тем, что методика моделирования делает возможным на ранних этапах проектирования получение точных и надежных прогнозов облика камеры сгорания двигателя с непосредственным впрыском и искровым воспламенением топливовоздушной струи для реализации в нем качественного регулирования нагрузки от а « 1 до а ~ 5 — 6.

Цель и задачи исследования. Целью исследования является расширение концентрационного диапазона устойчивого воспламенения топливовоздушной смеси в двигателе с непосредственным впрыском и искровым воспламенением топливовоздушной струи для обеспечения качественного регулирования в диапазоне нагрузок от полной до холостого хода.

В соответствии с целью формулировались задачи исследования:

1. Обосновать и разработать методику моделирования течения двухфазной струи в камере сгорания двигателя с непосредственным впрыском и искровым воспламенением топливовоздушной струи.

2. Используя методику моделирования течения двухфазной струи, рассчитать камеру сгорания двигателя с унифицированным рабочим процессом с целью создания оптимальных условий в области свечи зажигания для воспламенения топливовоздушной струи в диапазоне значений среднего по объему камеры сгорания коэффициента избытка воздуха от а и 1 до а ~ 5 — 6.

3. Экспериментально подтвердить эффективность прогнозных технических решений по исполнению камеры сгорания двигателя с унифицированным рабочим процессом, направленных на стабилизацию необходимого коэффициента избытка воздуха и скорости струи в области свечи зажигания и реализацию качественного регулирования в диапазоне нагрузок от полной до холостого хода при работе двигателя на бензине и дизельном топливе.

Методы исследования. При выполнении работы использованы следующие методы исследования:

- методы математического моделирования процессов в сложных технических системах, включая методы численного решения систем обыкновенных дифференциальных и алгебраических уравнений, дифференциальных уравнений в частных производных;

- экспериментальные исследования на полноразмерных ПДВС;

Исследование носило расчетно-экспериментальный характер. Математические модели процессов течения двухфазной струи в камере сгорания ПДВС проверялись на достоверность сравнением прогнозируемых показателей с экспериментальными данными, полученными на полноразмерном ДВС.

Научная новизна.

1. Разработана методика моделирования течения двухфазной струи в камере сгорания двигателя с непосредственным впрыском и искровым воспламенением, позволяющая рассчитывать течение двухфазных сверхзвуковых струй.

2. Выявлены закономерности влияния геометрии камеры сгорания, углов опережения впрыска и зажигания, цикловой дозы топлива, среднего по объему камеры сгорания гопливовоздушного соотношения и иных параметров на воспламеняемость тогшивовоздушной струи в камере сгорания двигателя с непосредственным впрыском и искровым воспламенением.

3. Предложен метод стабилизации концентрации топлива и скорости струи в области свечи зажигания, заключающийся в размещении сооспо струе предкамеры, что позволило впервые в двигателях с искровым воспламенением реализовать устойчивое воспламенение топливовоздушной смеси и качественное регулирование нагрузки в диапазоне от полной до холостого хода при работе на бензине и дизельном топливе.

Практическая ценность. Разработанная методика, а также результаты расчетных исследований внедрены в учебный процесс УГАТУ (г. Уфа). Результаты исследований имеют практическую ценность, а именно позволяют:

1. Повысить точность расчета распределения концентрации топлива в камере сгорания двигателя с непосредственным впрыском и искровым воепламенением топливовоздушной струи и на этой основе прогнозировать облик камеры сгорания двигателя.

2. Расширить концентрационный диапазон устойчивого воспламенения топливовоздушной смеси и на этой основе разрабатывать перспективные двигатели с качественным регулированием нагрузки.

3. Улучшать характеристики двухтактных и четырехтактных Г1ДВС при проектировании и доводке для удовлетворения требованиям экономичности и токсичности выбросов.

На защиту выносится:

1. Методика моделирования течения двухфазной струи в камере сгорания двигателя с непосредственным впрыском и искровым воспламенением топливовоздушной струи.

2. Метод стабилизации концентрации топлива и скорости струи в области свечи зажигания, заключающийся в размещении соосно струе предкамеры. Использование предкамеры позволяет расширить диапазон устойчивого воспламенения топливовоздушного заряда в двигателе с непосредственным впрыском и искровым воспламенением до а ~ 5 — 6 при работе на бензине и дизельном топливе.

Достоверность научных положений, результатов и выводов, содержащихся в диссертационной работе, основывается на:

- применении признанных научных положений, апробированных методов и средств исследования, современного математического аппарата;

- корректном использовании фундаментальных уравнений механики жидкости и газа и теории рабочих процессов;

- сопоставлении результатов расчетов с данными экспериментов на реальных ПДВС в стендовых условиях.

Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на У-й всероссийской зимней школе-семинаре аспирантов и молодых ученых «Актуальные проблемы науки и техники» (г. Уфа, 2010), на всероссийских молодежных научных конференциях «Мавлютовские чтения» (г. Уфа, 2009, 2010, 2011), на У-й и У1-Й международных научно-практических конференциях БТАЯ-2010 и БТАЯ-2011 «Компьютерные технологии решения прикладных задач тепломассопереноса и прочности» (г. Н.Новгород, 2010, 2011).

Личный вклад соискателя в разработку проблемы: все основные идеи работы сформулированы лично автором. Материалы диссертации основаны на исследованиях автора в период с 2007 по 2011 годы.

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 8 печатных работах, в том числе в 2 публикациях в центральных рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, приложения и списка литературы. Содержит 168 страниц машинописного текста, включающего 166 рисунков, 12 таблиц и библиографический список из 90 наименований.

Заключение диссертации по теме «Тепловые двигатели», Гарипов, Кирилл Назифович

выводы

Результаты выполненного исследования позволяют сделать следующие выводы:

1. Обоснована, сформулирована и реализована методика моделирования течения двухфазной, сверхзвуковой, нестационарной струи в камере сгорания двигателя с непосредственным впрыском, искровым воспламенением и качественным регулированием нагрузки. В основу методики положены расчет сжатия топливовоздушной смеси в компрессор-форсунке, расчет течения топливо-воздушной смеси в сопле компрессор-форсунки, расчет параметров изобарического сечения начального участка нерасчетной сверхзвуковой двухфазной струи, численный расчет пространственного течения в камере сгорания по моделям методами вычислительной гидродинамики.

2. Произведен расчет камеры сгорания двигателя с унифицированным рабочим процессом с целью создания оптимальных условий в области свсчи зажигания для воспламенения топливовоздушной струи в диапазоне значений среднего по объему камеры сгорания коэффициента избытка воздуха от а ~ 1 до а и 5 - 6. Установлено влияние различных факторов на условия воспламенения, и на этой основе предложено техническое решение, обеспечивающее стабильное воспламенение различных топлив во всем диапазоне нагрузок.

3. Экспериментально подтверждена эффективность прогнозных технических решений исполнения камеры сгорания двигателя с унифицированным рабочим процессом, направленных на стабилизацию необходимого коэффициента избытка воздуха и скорости струи в области свечи зажигания и реализацию качественного регулирования в диапазоне нагрузок от полной до холостого хода при работе двигателя на бензине и дизельном топливе. Таким образом, предложенная методика моделирования течения двухфазной, сверхзвуковой, нестационарной струи в камере сгорания двигателя с непосредственным впрыском, искровым воспламенением и качественным регулированием нагрузки прошла проверку практикой на реальном двигателе указанного класса.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Гарипов, Кирилл Назифович, 2012 год

1. Абрамович Г. Н. Прикладная газовая динамика. В 2 ч. Ч. 1: Учеб. руководство: Для втузов — 5-е изд., перераб. и доп. М.: Наука. Гл. ред. физ-мат. лит, 1991. - 600 с.

2. Борисов А.О., Гарипов М.Д., Еникеев Р.Д., Черноусов A.A. Рабочий процесс многотопливного поршневого двигателя; Под редакцией Р.Д. Еникеева. — Уфа: Дизайнполиграфсервис, 2007. 241 с.

3. Бретшнайдер Ст. Свойства жидкостей и газов. — M.-JL: Химия, 1966. -536с.

4. Брусиловский А.И. Фазовые превращения при разработке месторождений нефти и газа. А.И. Брусиловский. — М.: «Грааль», 2002 575 с.

5. Гарипов К.Н., Гарипов М. Д, Хафизов А.Г. Искровое воспламенение в условиях глубокого расслоения топливовоздушного заряда в рабочей камере ДВС/ К.Н. Гарипов, М. Д. Гарипов, А.Г. Хафизов // Вестник УГАТУ. 2007. Т.9, №6 (24). с. 114 - 120.

6. Гарипов М.Д. Унифицированный рабочий процесс поршневых ДВС: Дис. канд. техн. наук. — Уфа, 2004. — 105 с.

7. Гарипов, М.Д., Еникеев Р.Д., Сакулин Р. Ю. Рабочие процессы и конструирование двигателей, работающих на биотопливах: учебное пособие — Уфимский государственный авиационный технический университет Уфа: УГАТУ, 2008. - 107 с.

8. Гарипов М.Д., Сакулин Р.Ю. Влияние степени сжатия и способа регулирования нагрузки на эффективные показатели поршневых ДВС/

9. М.Д. Гарипов, Р.Ю. Саккулин // Ползуновский вестник. 2006, №4. с. 54-57.

10. Гужов А.И., Медведев В.Ф. Исследование истечения газожидкостпой смеси через цилиндрические насадки при критических парамет-рах//Теплоэнергетика. 1966. №8. С. 81-83.

11. Гужов А.И., Медведев В.Ф. Некоторые особенности истечения газожидкостной смеси через цилиндрические насад-ки//Теплоэнергетика. 1966. №11. — С.68-70.

12. Еникеев Р.Д., Гарипов М. Д. Рабочий процесс перспективного поршневого ДВС/ Р.Д. Еникеев, М. Д. Гарипов // Вестник УГАТУ. 2006. Т.7, №3. с. 12-22.

13. Молчанов A.M. Расчет сверхзвуковых неизобарических струй с поправками на сжимаемость в модели турбулентности // Вестник МАИ.Т.16.№1. — с. 38-48.

14. Рид Р., Праусниц Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей: Справочное пособие/ Пер. с англ. Под ред. Б.И. Соколова.-З-е изд., пере-раб. и доп. -JI. :Химия, 1982, ил. Нью-Йорк, 1977. -592 с.

15. Рудой Б.П. Концепция развития поршневых двигателей внутреннего сгорания // Вестник УГАТУ. 2004. Т.5, №1(9). с. 3 - 9.

16. Стечкин Б. С. Избранные труды: Теория тепловых двигателей/ Б. С. Стечкин. -М.: Физматлит, 2001. -432 с.

17. Фисенко В.В. Критические двухфазные потоки. М.: Атомиздат, 1978,- 160 с.

18. Черноусов, A.A. Основы численного моделирования рабочих процессов тепловых двигателей: учеб. пособие / A.A. Черноусов; Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. Уфа: УГАТУ, 2008. - 264 с.

19. Юн. A.A. Теория и практика моделирования турбулентных течений с теплообменом, смешением, химическими реакциями и двухфазных течений. A.A. Юн. М., 2009. - 273с.

20. Arcoumanis C., Badani M., Flora H. Gavaises M., «Cavitation in Real-Size Multi-Hole Diesel Injector Nozzles», SAE Paper 2000-01-1249, 2000.

21. Arcoumanis C., Gavaises M, Nouri J.M., Abdul-Wahab E., Horrocks, R., «Analysis of the Flow in the Nozzle of a Vertical Multi-Hole Diesel Engine Injector», SAE Paper 980811, 1998. 15p.

22. Arcoumanis C., Kamimoto T., «Flow and combustion in reciprocating engines», Springer-Verlag, Berlin, Allemagne 2009. —42Op.

23. Catalano P., and Amato M., «An evaluation of RANS turbulence modelling for aerodynamic applications», Aerospace Science and Technology, 7, 2003. -p. 493-509.

24. Chauveau C., Davidenko D.M., Sarh B., Gokalp I., Avrashkov V, Fabre C. «PIV Measurements in an Under expanded Hot Free Jet. 13 th Int Symp on Applications of Laser Techniques to Fluid Mechanics». Lisbon, Portugal, 26-29 June, 2006. Paper # 1161. 12 p.

25. Dahlander, P., Lindgren, R., Denbratt, I., «High-Speed Photography and Phase Doppler Anemometry Measurements of Flash-Boiling Multihole Injector Sprays for Spray-Guided Gasoline Direct Injection», Paper ICLASS06-0112, ICLASS, Kyoto, Japan, 2006. -16p.

26. Dahlander P., Annual Report, Combustion Engine Research Centre, Chalmers University of Technology, Gothenburg, 2006. — 56 p.

27. Dou D., Miyaura S., Dogahara T., Kikuchi S. et al., «NOx-Trap Catalyst Development for Mitsubishi 1.8L GDI™ Application», SAE Technical Paper 2003-01-3078, 2003.

28. El Tahry S.H., «k-e equation for compressible reciprocating engine flows», AIAA, J. Energy, 7(4), pp. 345-353, 1983.

29. Iwamoto Y., Noma K, Nakayama O., Yamauchi T., Ando II., «Development of Gasoline Direct Injection Engine», SAE Transaction, Paper 970541, 1997.-17p.

30. Kanda M., Baika T., Kato S., Iwamuro M., Koike M., Sito A., «Application of a New Combustion Concept to direct injection gasoline engine», SAE Paper 2000-01-0531, 2000. -8p.

31. Kee R. J., Rupley F. M. and Miller, J. A.: «The CHEMKIN Thermodynamic Data Base», Sandia National Laboratories Report SAND87-8215B (1990).

32. Kee R. J., Rupley F. M., Meeks E., and Miller J. A.: «CHEMKIN-IIP. A Fortran Chemical Kinetics Package For The Analysis Of Gasphase Chemical And Plasma Kinetics», Sandia National Laboratories Report SAND96-8216 Printed May 1996. -164 p.

33. Kettner M., Fischer J., Nauwerck A., Tribulowski J. et al., «The BPI Flame Jet Concept to Improve the Inflammation of Lean Burn Mixtures in Spark Ignited Engines», SAE Technical Paper 2004-01-0035, 2004.

34. Krebs R., Stiebeis B., SperlingH., «Das Kraftstoffsystem des „Lupo FSI"» von Volkswagen Symposium «Entwicklungstendenzen bei Ottomotoren», Technische Akademie Esslingen 2000.

35. Krebs R., Stiebeis B., Spiegel L., Pott E., «Das Emissionskonzept des Volkswagen Lupo FSI», V. Tagung „Motorische Verbrennung", Haus der Technik e. V. Essen 2001.

36. Krebs R., Stiebeis B., Spiegel L., Pott E., «FSI-Ottomotor mit Direkteinspritzung im Volkswagen Lupo», 21 Internationales Wiener Motorensymposium, 2000.

37. Krebs R., Pott E., Kreuzer T., Göbel U. et al., «Exhaust Gas Aftertreat-ment of Volkswagen FSI Fuel Stratified Injection Engines», SAE Technical Paper 2002-01-0346, 2002.

38. Krebs R., Pott E., Stiebeis B., «Die Abgasnachbehandlung für FSI-Motoren» von Volkswagen Symposium «Entwicklungstendenzen bei Ottomotoren», Technische Akademie Esslingen 2000.

39. Krebs R., Theobald J., «Die Thermodynamik der FSI-Motoren von Volkswagen», 22 Internationales Wiener Motorensymposium 2001.

40. Kume T., Iwamoto Y., «Combustion Control Technologies for Direct Injection SI Engine», SAE-Paper 960600. -14 p.

41. Kuwahara K., Watanabe T., Tanada H., Ueda K. et al., «Intake-Port Design for Mitsubishi GDI Engine to Realize Distinctive In-Cylinder Flow and High Charge Coefficient», SAE Technical Paper 2000-01-2801, 2000. 10 p.

42. Launder B.E., and Sandham N.D. (Eds.), «Closure Strategies for Turbulent and Transitional Flows», Cambridge University Press, 2002.

43. Launder B.E., and Spalding D.B., «The numerical computation of turbulent flows», Comp. Meth. in Appl. Mech. and Eng., 3, pp. 269-289, 1974.

44. Marchi A., Nouri J.M., Yan Y., Arcoumanis C., «Internal Flow and Spray Characteristics of Pintle-type Outwards Opening Piezo Injectors for Gasoline Direct-Injection Engines», SAE Paper 2007-01-1406, 2007.

45. Marchi A., «Internal Flow and Spray Characteristics of the Pintle Type Piezo Injector», PhD Thesis in preparation, School of Engineering and Mathematical Sciences, City University, London, 2008.

46. Martin Weinrotter, «Laser Ignition of Internal Combustion Engines», Grin Verlag, 2006. 172 p.

47. Menter F.R., «Zonal two equation k-co turbulence models for aerodynamic flows», Proc. 24th Fluid Dynamics Confl, Orlando, Florida, USA, 6-9 July, Paper No. AIAA 93-2906, J993.

48. Methodology STAR-CD Version 4.14. CD-adapco, 2010 - 390 p.

49. Mitroglou N., ' «Multihole Injectors for Direct-Injection Gasoline Engines», PhD Thesis, School of Engineering and Mathematical Sciences, City University, London, 2006.

50. Mitroglou N., Nouri J.M., Yan Y., Gavaises M., Arcoumanis C., «Spray Structure Generated by Multi-Hole Injectors for Gasoline Direct-Injection Engines», SAE Technical Paper Series, 2007-01-1417, 2007.

51. Mitroglou N., Nouri J.M., Gavaises M, Arcoumanis C., «Spray Characteristics of a Multi-Hole Injector for Direct-Injection Gasoline Engines», Int. J. Eng. Res., 7, No.3, 255-270, 2006.

52. Morris S., «The Evaluation of Performance Enhancing Fluids and the Development of Measurement and Evaluation Techniques in the Mitsubishi G-DI Engine», SAE Technical Paper 1999-01-1496, 1999.

53. Nishigaya M., Tamura T., Yasue H., Kasuga S. et al., «Development of Toyota's New "Super CVT"», SAE Technical Paper 2001-01-0872, 2001.

54. Norris L.H., and Reynolds W.C., «Turbulent channel flow with a moving wavy boundary», Report No. FM—10, Department of Mechanical Engineering, Stanford University, USA, 1975.

55. Nouri J.M., Mitroglou N., Yan Y., Arcoumanis C., «Internal Flow and Cavitation in a Multi-Hole Injector for Gasoline Direct-Injection Engines», SAE Technical Paper Series, 2007-01-1405, 2007.

56. Okada Y., Inokuchi I., and Yanagisawa, M., «Development of a High-Pressure Fueling System for a Direct-Injection Gasoline Engine», SAE Technical Paper 981458, 1998.

57. Papoulias D., Giannadakis E., Mitroglou N., Gavaises M., «Cavitation in Fuel Injection Systems for Spray-Guided Direct Injection Gasoline Engines», SAE Paper 2007-01-1418, 2007.

58. Pope S.B., «Turbulent Flows», Cambridge University Press. — 773 p.

59. Reynolds W.C., «Computation of turbulent jlows», Ann. Rev. Fluid Mech., 8, pp. 183-208, 1976.

60. Richard van Basshuysen (Hrsg.). «Ottomotor mit Direkteinspritzung». Verfahren, Systeme, Entwicklung, Potenzial. Friedr. Vieweg & Sohn Verlag | GWVFachverlage GmbH, Wiesbaden 2007. — 445 p.

61. Rodi W., «Influence of buoyancy and rotation on equations for the turbulent length scale», Proc. 2nd Symp. on Turbulent Shear Flows, 1979.

62. Rodi W., «Experience with two-layer models combining the k-r. model with a one-equation model near the wall», AIAA-91—0216, 1991.

63. Roth H., Gavaises M., Arcoumanis C., «Cavitation Initiative, its Development and Link with Flow Turbulence in Diesel Injector Nozzles», SAE Paper 2002-01-0214, 2002.

64. Schwarz C., Schunemann E., Durst D., Fischer J., Witt A., «Potentials of the Spray-Guided BMW DI Combustion System», SAE Paper 2006-011265, 2006.

65. Skogsberg M., «A Study on Spray-Guided Stratified Charge Systems for Gasoline DI Engines», PhD Thesis, Department of AppliedMechanics, Chalmers University of Technology, Gothenburg, Sweden, 2007. — 112.

66. Skogsberg M., et ai, «Effects of Injector Parameters on Mixture Formation for Multi-Hole Nozzles in a Spray-Guided Gasoline DI Engine», SAE Technical Papers, 2005-01-0097, 2005.

67. Skogsberg M., Dahlander P., Denbratt I., «Spray Shape and Atomization Quality of an Outward-Opening Piezo Gasoline DI Injector», SAE Paper 2007-01-1409, 2007.

68. Spalart, P.R. and Allmaras S.R., «A one-equation turbulence model for aerodynamic flows», Proc. 30th Aerospace Sciences Meeting and Exhibition, 6-9 January, Reno, Nevada, USA, Paper No. AIAA 92-0439, 1992.

69. Stach T., Schlerfer J., Vorbach M., «New Generation Multi-Hole Full Injector for Direct-Injection SI Engines — Optimization of Spray Characteristics by Means of Adapted Injector Layout and Multiple Injection», SAE Paper 2007-01-1404, 2007.

70. Stovell C., Matthews R., Johnson B., Ng, H. et al., «Emissions and Fuel Economy of a 1998 Toyota with a Direct Injection Spark Ignition Engine» SAE Technical Paper 1999-01-1527, 1999. 18p.

71. Tagaki Y., Itoh T., Muranaka S., Iiyama A., Iwakiri Y, Urushihara T., Naitoh K., «Simultaneous Attainment of Low Fuel Consumption, High Output Power and Low Exhaust Emissions in Direct Injection SI Engines», SAE Paper 980149, 1998. 12 p.

72. Tutorial Es-Ice version 2.04 for STAR 4.06. CD-adapco, 2008. - 175 p.

73. User Guide Es-Ice version 2.04 for STAR 4.06. CD-adapco, 2008 - 228 P

74. User guide STAR-CCM+ Version 6.04.016. CD-adapco, 2011. - 10572 P■

75. Weimar H., Töpfer G., and Spicher U, «Optical Investigations on a Mitsubishi GDI-Engine in the Driving Mode», SAE Technical Paper 199901-0504, 1999.-10p.

76. Wegner B., Maltsev A., Schneider C., Sadiki A., Dreizler A., and Janicka J., «Assessment of unsteady RANS in predicting swirl flow instability based on LES and experiments», International Journal of Heat and Fluid Flow, 25, pp. 528-536, 2004.

77. Weng V., Gindele J., Töpfer G., Spicher U. et al., «Investigation of the Bowl-Prechamber-Ignition (BPI) Concept in a Direct Injection Gasoline Engine at Part Load», SAE Technical Paper 1999-01-3658, 1999.

78. Weng V., Gindele G., Töpfer G., Spicher U., Latsch R., Kuhnert D.,

79. Das BPI-Verfahren — ein neues Brennverfahren für die BenzinDirekteinspritzung Ulrich Spicher „Direkteinspritzung im Ottomotor IT'», Expert-Verlag 2000. -511 p.

80. Weng V, «Experimentelle und Numerische Untersuchungen an einem Zündkammerverfahren für die Benzin-Direkteinspritzung», Dissertation Karlsruhe, 2001.

81. Wilcox D.C., «Turbulence Modelling for CFD», DCW Industries, Inc, 1994. 460p.

82. Wolters P., Baumgarten TL, Geiger J., Bozelie P., Luftgeführtes Otto-DL-Brennv erfahr en für EU IV Gesetzgebung Aachener Kolloquium Fahrzeug-und Motorentechnik, 2000.

83. Wolters P., Geiger J., Baumgarten H. «Tumble-Brennverfahren für DI-Ottomotoren» MTZ61, 2000/11.

84. Yakhot V, Orszag S.A., Thangam S., Gatski T.B., and Speziale C.G., «Development of turbulence models for shear flows by a double expansion technique», Phys. Fluids, A4(7), pp. 1510-1520, 1992.

85. Yakhot V., and Orszag S.A., «Kenormalization group analysis of turbulence— I: Basic theory», J. Scientific Computing, 1, pp. 1—51, 1986.

86. Yamamoto S., Tanaka D., Takemura J., Nakayama O. et al., «Mixing Control and Combustion in Gasoline Direct Injection Engines for Reducing Cold-Start Emissions», SAE Technical Paper 2001-01-0550, 2001. -lip.