Simultaneous Visualisation of Spray and Flame Propagation in a Heavy-Duty Transparent-Engine with Common-Rail Injection System

Fettes, C.; Göttler, A.; Leipertz, Alfred

doi:10.4271/2000-01-1797

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“…Por otra parte la distribución de concentración de radicales OH * esta relacionada con las zonas del frente de llama, envolviendo las zonas pobres en O 2 que favorecen la formación del hollín [53]. Dec y Coy [46] estudian esta zona de reacción a partir de la fluorescencia inducida del radical OH * .…”

Section: Distribución De La Temperatura Y Concentración De Productosunclassified

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Caracterización de los procesos de Inyección-Combustión Diesel mediante visualización y procesado digital de imágenes

Pemberthy¹,

Daniel²

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Valencia, Abril de 2010 ResumenEl objetivo de esta tesis doctoral ha sido el desarrollo de metodologías completas para la caracterización experimental de los procesos de inyección de combustible, evaporación y formación de mezcla, autoencendido y combustión en toberas reales de múltiples orificios de motores Diesel. Para el logro del objetivo se han implementado diferentes técnicas de visualización y se han desarrollado los algoritmos para el procesado automático de las imágenes.El estudio de visualización del chorro líquido, en instalaciones experimentales de uno o más accesosópticos amplios, se ha centrado en el análisis del efecto de la configuración opto-electrónica sobre la calidad de las imágenes, y se han diseñado y evaluado nuevos algoritmos de procesado. Como aportación innovadora se ha generalizado el algoritmo de segmentación LRT para el caso de distribuciones no normales. Para el estudio de la evaporación de chorros, reactivos o inertes, se implementaron las técnicas de Schlieren y Shadowgraph en dos variantes básicas según la disponibilidad de accesos: método de transmisión y método de doble paso. Se realizó un estudio teórico-experimental completo, con la finalidad de precisar las variables que afectan la sensibilidad e identificar las principales fuentes de error en el análisis de las imágenes. Los algoritmos propuestos toman como base los de segmentación de chorro líquido con pequeñas modificaciones en el cálculo del nivel digital umbral.El estudio del autoencendido y combustión se llevó a cabo mediante el registro de la emisión natural de quimioluminiscencia de los radicales CH y OH y de la radiación térmica del hollín. Se analiza en detalle la sensibilidad del método de visualización a la configuración del instrumental de adquisición y se plantea una metodología de análisis de imágenes basada en el estudio estadístico de las distribuciones espaciales de intensidad. AbstractThe objective of this doctoral thesis has been the development of complete methodologies for the experimental characterization of the processes of fuel injection, vaporization and mixture formation, autoignition and combustion in real multi-orifice nozzles for Diesel engines. Different visualization techniques have been implemented to achieve this objective, and algorithms for automatic image processing have been developed.The study of liquid spray visualization, in experimental facilities with one or more wide optical accesses, has focused on the analysis of the effect of the opto-electronic configuration upon the image quality, and new processing algorithms have been designed and evaluated. As an innovative contribution, the LRT segmentation algorithm has been generalized to non-Gaussian distributions.Schlieren and Shadowgraph techniques have been implemented for the study of vaporizing sprays making use of two basic variants, according to the availability of optical accesses: transmission method and double-pass method. A complete theoretical-experimental study has been carried out, with the aim of defining the variables th...

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Section: Distribución De La Temperatura Y Concentración De Productosunclassified

“…En aplicaciones en el cilindro, la técnica LII proporciona información sobre el crecimiento de las partículas de hollín y su reducción como consecuencia de la oxidación [53], información muyútil para el desarrollo de los todavía imprecisos modelos de formación de hollín.…”

Section: Incandescencia Inducida Por Láserunclassified