v. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
2.3 Các giả thiết để nghiên cứu quá trình trình tạo hỗn hợp và cháy
Qua phân tích ở trên, có thể thấy quá trình tạo hỗn hợp và cháy trong động cơ lưỡng nhiên liệu LPG/diesel khá phức tạp. Để làm đơn giản bài toán mô hình hóa giúp cho việc nghiên cứu quá trình cháy được dễ dàng hơn trong khi vẫn đảm bảo độ tin cậy cần thiết, các giả thiết sau đây được đưa ra dựa trên đặc điểm làm việc của động cơ và diễn biến thực
-44-
tế của các quá trình cung cấp nhiên liệu, hình thành hỗn hợp và cháy trong động cơ lưỡng nhiên liệu LPG/diesel đang nghiên cứu:
- Vì động cơ trang bị hệ thống cung cấp nhiên liệu kiểu tích áp (common rail) có áp suất phun ổn định nên có thể coi tốc độ chuyển động của nhiên liệu tại lỗ phun không thay đổi trong quá trình phun.
- Vì thời gian phun nhiên liệu diesel rất ngắn nên có thể giả thiết các thông số đặc tính của nhiên liệu không thay đổi trong quá trình phun.
- Vì nhiên liệu diesel được phun vào môi chất cuối quá trình nén có nhiệt độ cao nên các hạt nhiên liệu sau khi được phân tán và xé nhỏ trong quá trình phun sẽ bay hơi rất nhanh. Do đó, có thể giả thiết rằng trong quá trình phân tán và xé nhỏ, nhiên liệu diesel tồn tại ở thể lỏng nhưng ngay sau khi kết thúc quá trình này các hạt nhiên liệu ngay lập tức chuyển sang thể khí và lúc đó hỗn hợp LPG-không khí khuyếch tán vào và hòa trộn đều với hơi nhiên liệu diesel.
- Đối với động cơ nghiên cứu là động cơ một xilanh trang bị vòi phun kiểu kín 5 lỗ giống nau và phân bố đều, giả thiết các tia phun riêng rẽ, không chồng lấn nhau, tức là góc côn cực đại của tia phun không vượt quá 360º/5 và chiều dài cực đại của tia phun bằng nửa đường kính xilanh.
- Trong quá trình cháy, thể tích buồng cháy ứng với mỗi tia phun được chia thành 4 vùng gồm vùng lõi tia phun chưa cháy với sự phân bố hạt nhiên liệu diesel đậm đặc, vùng cháy khuyếch tán của nhiên liệu diesel cùng hỗn hợp LPG/không khí với tỷ lệ nhiên liệu/không khí trung bình bằng tỷ lệ cân bằng lý thuyết (=1), vùng cháy lan tràn màng lửa của hỗn hợp đồng nhất LPG-không khí và vùng hỗn hợp đồng nhất LPG-không khí chưa cháy. Tuy nhiên, nếu tỷ lệ LPG/không khí quá thấp ngoài giới hạn cháy thì vùng cháy lan tràn màng lửa không tồn tại và còn lại chỉ 3 vùng. Trong mỗi vùng, sự phân bố môi chất được coi là đồng đều.