Impact of excitation frequency and fill levels on fuel sloshing in automotive tanks

angleški

2025

letnik 71, številka 3/4

analiza končnih volumnov   frekvenca valovanja   pljuskanje tekočine   rezervoar za gorivo   vizualizacija

Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo
(Obvezni izvod spletne publikacije)

Študija obravnava analizo procesa pljuskanja goriva v sodobnih avtomobilskih rezervoarjih z namenom boljšega razumevanja delovanja gorivnega sistema. Obnašanje valovanja pri pljuskanju je bilo obravnavano pri različnih vzbujalnih frekvencah in nivojih napolnjenosti rezervoarja, in sicer z eksperimentalnimi ter numeričnimi metodami. Rezervoar za gorivo je bil vzdolž prečne osi izpostavljen sinusnemu gibanju, profili valov pa so bili zajeti z digitalno kamero. Numerične simulacije so bile izvedene z uporabo aproksimacije proste površine (metoda VOF) in uporabniško definirane funkcije (UDF) v programu ANSYS Fluent. Študija je pokazala različne oblike valovanja glede na vzbujalno frekvenco. Pri frekvencah 0,5 Hz in 0,6 Hz so bili opaženi stoječi in potujoči valovi, pri 0,7 Hz pa več potujočih valov z medsebojnimi trki. Poleg tega je povečanje nivoja napolnjenosti (z 25 % na 60 % višine rezervoarja) bistveno izboljšalo dušenje oscilacij valov. Razvite so bile regresijske enačbe za kvantitativno opredelitev odnosa med vzbujalno frekvenco, nivojem napolnjenosti in amplitudo valov. Ti izsledki lahko prispevajo k načrtovanju rezervoarjev, ki zmanjšujejo učinke pljuskanja in izboljšajo delovanje vozila.

29.09.2025