Quá trình trình hút khí tự nhiên trong quá trình nạp của động cơ là rất khó khăn vì đó thường là dòng chảy của môi chất là dòng chảy rối. Theo đó, phương pháp dòng chảy ổn định (Steady Flow) thường được kiểm tra đặc tính của sự xoáy lốc. Điều đó được hiểu là trong quá trình nạp thì dòng khí đi vào tại vị trí xu-páp thì bằng với dòng môi chất trong xy-lanh, vì ở đây để đơn giản hoá người ta bỏ đi sự tổn thất về sự mất mát của dòng khí, nếu không dùng phương pháp ổn định dòng chảy thì khi quá trình nạp xảy ra pít-tông đi từ điểm chết trên xuống điểm chất dưới tạo ra độ chân không hút khí vào tại xu-páp có lực cản nên có sự xoáy lốc, thì hiện tượng đó là sự xoáy lốc rối, để đơn giản người ta bỏ sự xoáy lốc rối đó đi và chuyển về dòng chảy ổn định.
Trong kỹ thuật đo về hiện tượng xoáy lốc người ta dùng thiết bị giống tương tự như pít-tông lắp vào trong ống xy-lanh, pít-tông này vừa chuyển động xoay tròn cùng với đó là vừa chuyển động tịnh tiến đi xuống, như vậy thiết bị này vừa chuyển động quay vừa chuyển động tịnh tiến. Việc chuyển động xoay tròn nhằm mục đích tạo xoáy lốc cho dòng khí và việc chuyển động tịnh tiến đi xuống nhằm mục đích tạo độ chân không cho hoà khí đi vào. Cấu tạo của nó như sau:
• Pít-tông (Paddle wheel): tạo độ kín khít để cho hoà khí hút vào dễ dàng hơn. • Trục: được lắp chính tâm với pít-tông có nhiệm vụ chịu lực và cụ thể hơn đó là tạo ra sự chuyển động xoáy của dòng môi chất. Được thể hiện rõ trong hình sau:
HVTH: Đặng Như Phúc 24 MSHV: 1820509
Hình 2.9: Sơ đồ về phương pháp đo dòng chảy ổn định
Quá trình lốc xoáy của dòng khí nạp trong động cơ đốt trong được thể hiện bởi xoáy lốc ngang (Swirl) và xoáy lốc dọc (Tumble). Quá trình đo tương tự.
HVTH: Đặng Như Phúc 25 MSHV: 1820509