фекты многократного рассеяния. Анализируя поведение параметра
τ
в среде с переменной плотностью, каковой и является поток распы-
ляемой жидкости (дизельного топлива), можно найти геометрическую
область, в которой будет применима теория однократного или много-
кратного рассеяния в первом приближении [2].
По мере удаления от распылителя в направлении оси топливного
потока оптическая плотность среды будет увеличиваться, а затем —
уменьшаться от некоторой максимальной величины
τ
до нуля с не-
явным максимумом на расстоянии 50 мм от отверстия распылителя,
где
τ <
0
,
3
[3]. Оценка осуществлялась при условии впрыска топлива
в воздух с атмосферным давлением. На расстоянии свыше 50 мм от
отверстия распылителя, где вступают в силу соотношения концентра-
ций и скоростей для основной зоны развития потока, световая вол-
на, нормально пронизывающая тело потока, испытывает однократное
преломление, что позволяет оценить концентрацию капель в анализи-
руемом объеме потока.
Интенсивность
g
i
(
t
)
и концентрация
n
i
(
t
)
частиц в анализируемом
объеме импульсного дисперсного потока, пронизанного световым из-
лучением, в
i
-м сечении в момент времени
t
равны соответственно
g
i
(
t
) =
N
i
(
t
)
t
0
и
n
i
(
t
) =
N
i
(
t
)
V
,
где
N
i
(
t
)
— количество частиц, находящихся в объеме импульсного
дисперсного потока, пронизанного световым излучением, в произволь-
ный момент времени впрыска в
i
-м сечении;
V
— объем потока, про-
низанного световым излучением.
После преобразований получим
n
i
(
t
) =
g
i
(
t
)
t
0
V
.
(2)
Выходной сигнал
U
i
(
t
)
i
-го фотодaтчика имеет вид
U
i
(
t
) =
SI
i
(
t
)
,
(3)
где
S
— чувствительность фотодатчика.
Тогда
g
i
(
t
)
— интенсивность частиц в анализируемом объеме
V
импульсного дисперсного потока, пронизанного световым излучени-
ем, находится по величине относительной интенсивности светового
излучения, прошедшего через импульсный дисперсный поток, из вы-
ражения:
U
i
(
t
)
U
0
=
SI
i
(
t
)
SI
0
=
J
i
(
t
) = exp
−
αLg
i
(
t
)
t
0
V
= exp
{−
Qg
i
(
t
)
}
,
102 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2006. № 1
