Modélisation de l'écoulement diphasique dans les injecteurs Diesel

136 CHAPITRE 7 : RÉSULTATS DE CALCULSFIG. 7.1: À gauche : domaine de calcul utilisé. À droite : zoom du maillage sur l’orifice.l’expérimental le coefficicient de décharge C d .Il est important de noter en premier lieu que CAVALRY étant codé en coordonnées “ body-fitted” , onne peut représenter l’angle vif (autrement le déterminant de la jacobienne de transformation est nul). On estdonc obligé de créer un léger arrondi (de l’ordre du micromètre) pour que le code puisse calculer ce cas.Dans le tableau suivant on peut voir, à partir du moment où l’écoulement a atteint son état stationnaire,le coefficient de décharge moyenné C d , défini comme :C d =∫1Tsi m∑ Mso r si=1(1 − α i (t))V i (t)A i√ d t , (7.1)T sim − T s tab T 2 (Pi n st a bj−P c h )ρ lA 0où M sor s représente le nombre de mailles en sortie, A i la section de sortie de chacune, V i leur vitessedébitante, T sta b le temps physique avant stabilisation de l’écoulement, T sim le temps de simulation, et A 0la section géométrique de sortie de l’orifice d’injection. Les résultats des trois codes montrent les mêmestendances : l’augmentation de la pression d’injection provoque une diminution du coefficient de décharge.Ceci est dû à la formation d’une poche de cavitation plus importante en fonction du nombre de cavitation.Il y a une différence entre les résultats de CavIF et ceux des deux autres codes, mais aucune mesure expérimentalen’est disponible à titre de comparaison. Néanmoins nous verrons dans la partie §7.2.2 que le faitque le domaine de calcul utilisé dans Cavalry ne prenne pas en compte l’écoulement en amont de l’orifice aune infl uence importante sur le résultat final.Au cours du développement de la cavitation, on remarque la formation de poches au centre des recirculations,puis la formation d’une cavitation par poche détachée de la paroi (un film liquide subsistant entrela cavitation et la paroi). Cette cavitation reste stationnaire, mais les conditions en amont de l’orifice (dansle siège de l’aiguille) provoquent des oscillations de vitesse dans l’orifice, visibles dans la figure 7.3 et dansles courbes de coefficients de décharge présentées dans la figure 7.2.