噴霧モデル — CAE用語解説

ディーゼルの直噴インジェクターから噴射される燃料が、ノズルから出た液柱→液糸→液滴に分裂（微粒化）して、蒸発して気体になるまでの過程を計算するモデルだよ。噴霧の到達距離、液滴径分布、蒸発速度が燃焼効率やエミッションに直結するから、エンジンCFDでは最も重要なサブモデルの一つなんだ。

Euler-Lagrange法を使う。空気（連続相）はEuler的にメッシュで解き、液滴（分散相）はLagrangian粒子として個別に追跡する。ただし液滴は何十億個もあるから、同じ特性を持つ「パーセル」という代表粒子群を追跡して計算を軽くするのが一般的。1パーセルが実際の数千個の液滴を代表するイメージだね。

あるよ。KH-RT（Kelvin-Helmholtz/Rayleigh-Taylor）モデルが高圧ディーゼル噴霧で最も広く使われている。ノズル近傍の一次分裂をBlobモデルで、下流の二次分裂をKH不安定性とRT不安定性で評価する。他にもWAVEモデルやTAB（Taylor Analogy Breakup）モデルがあって、噴射圧力や燃料の種類で使い分けるんだ。

連続相のガス流れはこのNavier-Stokes方程式で解いて、液滴との相互作用（抗力・蒸発）をソース項として連成させるよ。

DPMの使い方とウェーバー数（液滴分裂の判定基準）は必須知識だよ。

パーセル数は結果の統計的な滑らかさに影響するから、少なすぎるとノイズが出る。噴射イベントあたり1万〜10万パーセルが一般的な目安だよ。