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高压燃油系统是高性能柴油机的关键部件。燃油系统通过电磁阀的启闭,进而实现高低压油路的导通和断开。电磁阀打开时,由于电磁阀运动速度快、阀口尺寸小,高压燃油短时间内通过很小流通面积流入低压油路,此过程时间短、压力变化梯度大,形成压力波,导致流动极复杂,可产生气泡形成空化现象。此外,由于复杂流场内的压力波动,也必然会影响电磁阀运动规律,从而导致整个燃油系统的喷油规律及特性受到影响。本文以电控单体泵电磁阀为研究对象,台架试验与仿真分析并行,开展电磁阀区域内的流场特性研究。采用瞬态压力传感器测量进出口压力,运用高速摄像仪进行光学测试,开展了对单体泵电磁阀区域瞬态流动特性的试验研究;利用CFD软件,对电控单体泵电磁阀内部流动进行了三维仿真计算,深入研究电磁阀区域空化的产生及变化规律,总结燃油系统内两相流的变化规律和影响因素;通过试验测量到的阀芯升程曲线,得到阀芯的运动速度与加速度,结合仿真计算流体对阀芯产生的作用力,研究分析了电控单体泵电磁阀开启过程的受力情况。本文的试验与仿真结果表明,在电磁阀打开的过程中,由于较高的压差,形成较高的流速,并产生气液两相流;空化现象的产生会导致电磁阀闭合方向的液动力,影响电磁阀的打开。