Measurement of Air Motion in a Diesel Engine Combustion Chamber using Hot Wire Anemometer

열선유속계에 의한 디이젤기관 연소실내의 공기유동 측정

In order to examine the flow motion in a combustion chamber of a motored diesel engine, the variation of instantaneous are velocity at a fixed point in combustion chamber was measured by the constant temperature hot wire anemometer, varing engine speed, shroud shape and shroud position. The results are summerized as follows: 1. The variation of air velocity in a combustion chamber is closely related with the valve timing and piston velocity. 2. The air velocity in the cylinder at suction stroke is being increased and maximized at 60° ABDC in compression stroke and then decreased at the e.v.o. in expansion stroke. 3. The mean velocity using shroud valve was less than no shroud valve. However the turbulent intensity using shroud valve was larger than no shroud valve. 4. The turbulent intensity with 90°shroud valve was larger than that of 120°shroud valve, and 90°shroud valve at 180°shroud position had the largest turbulent intensity.

열선유속계를 이용하여 디이젤 기관 연소실내의 한점에서 유속을 측정한 결과는 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 연소실내의 유동은 cylinder의 원주방향의 속도 성분이 크며, 유속변화는 밸브 timing과 피스톤 속도등에 밀접한 관계가 있다. 2. 유속은 흡입시부터 증가하여 압축행정중 흡입밸브가 닫히는 60°ABDC에서 최대치를 갖고 이후 피스톤의 속도가 감소함에 따라 유속도 감소하여 팽창행정중 배기 밸브가 열리는 120°ATDC에서 다시 증가하였다. 3. 평균유속은 shroud 밸브 사용시가 no shroud 밸브 사용시보다 낮지만 shroud 밸브 사용시 흡입행정에서 난류강도가 가장 크게 나타났다. 4. 90°shroud 밸브 사용시가 120°shroud 밸브 사용시보다 난류강도는 더 크고, 90°shroud의 180°위치에서 난류강도가 제일 크게 나타났다.(이 논문의 결론부분임)