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分层充气天然气发动机混合气形成的数值解析

解析了渐缩形纵向直进气道发动机的进气过程 ,与实验结果对比验证了计算方法的可行性 .对渐缩形直进气道屋脊形燃烧室多点电喷天然气发动机混合气形成过程进行了解  (本文共5页) 阅读全文>>

《柴油机》2002年05期
柴油机

混合气形成对内燃机燃烧及排放的影响

本文主要讨论了混合气形成对内燃机燃烧及排放的影响,重点介绍了压燃式内燃机和点燃式内燃机各自混合...  (本文共5页) 阅读全文>>

天津大学
天津大学

基于混合气活性和浓度分层控制的燃烧机理数值模拟研究

混合气活性和浓度分层可根据运行边界条件控制缸内燃烧过程,从而拓宽均质压燃、低温燃烧高效清洁运行的工况范围,是内燃机实现全工况范围内高效运行的有效技术途径。但目前人们对其燃烧机理的认识仍不清晰,尤其是基于混合气活性与浓度控制的燃烧反应动力学机理。因此,研究其燃烧机理,尤其是燃烧化学反应动力学机理有着重要的理论意义,对发展新的燃烧控制技术有重要的工程指导意义。首先,本文对燃烧化学反应动力学机理简化方法进行研究,深入分析了化学动力学机理的简化程度对机理预测燃烧的计算效率和精度的影响。以正庚烷为具体研究对象,深入研究不同基元反应数量的动力学简化机理对燃烧数值模拟的滞燃期,层流火焰速度,层流火焰物质浓度,零维和三维CFD计算准确性的影响,并分析了简化机理产生误差的主要原因;同时,分析不同基元反应数量的简化机理耦合CFD的计算效率,为后续构建简化机理奠定理论基础。其次,为了提出汽油最佳的替代混合物燃料,通过单缸发动机台架试验研究汽油压燃低温...  (本文共160页) 本文目录 | 阅读全文>>

天津大学
天津大学

燃油喷雾撞壁附壁油膜及近壁区域混合气分布特性研究

为实现柴油机的HCCI(均质混合压燃)燃烧,多采用早喷的喷油策略,由于早喷时缸内压力和温度均比较低,使得缸内的燃油喷雾不可避免的发生撞壁现象。研究指出燃油喷雾撞壁是HCCI柴油机HC(碳氢化合物)以及CO(一氧化碳)排放的主要来源,这主要是由于一方面燃油喷雾撞壁后所形成的的附壁油膜会在燃烧过程中发生“池火”燃烧,另一方面在燃油喷雾的撞壁区域内会形成过浓混合气,因此深入研究燃油喷雾撞壁后附壁油膜以及近壁区域混合气分布特性有助于改善HCCI柴油机的HC/CO排放。缸内的燃油喷雾撞壁现象根据壁面条件的不同大体可以分为两类:一种为燃油喷雾与活塞头部以及燃烧室内壁等干燥壁面之间的碰撞,另一种为燃油喷雾与表面涂有润滑油膜的缸套内壁之间的碰撞。本文针对不同壁面条件下,不同撞壁参数对柴油及其混合燃油喷雾撞壁后的附壁油膜以及近壁区域混合气分布特性的影响进行了系统研究,并以此为基础对HCCI柴油机的早喷参数进行了优化,已达到降低HC/CO排放的目的...  (本文共127页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京航空航天大学
南京航空航天大学

新型车用双对置柴油机混合气形成及燃烧特性的数值模拟

本文采用数值模拟方法对双对置柴油机的排放性能的优化进行了探索性研究,并提出组喷孔喷嘴布置方案以改善双对置柴油机燃烧及混合气形成质量。论文主要研究内容如下:首先,对双对置柴油机的结构及工作原理进行简要说明,分析其运动规律,得到内、外活塞的运动规律曲线;绘制OPOC柴油机燃烧室模型,利用AVL FIRE软件建立CFD计算模型,对计算中应用到物理模型进行说明,确定仿真初始值及边界条件,对仿真模型进行试验验证;其次,采用三种优化算法,在缸内最高爆发压力介于11~15MPa的条件下,通过对喷油始点、喷孔直径和喷油持续时间三个喷油参数的匹配,优化OPOC柴油机的排放性能。对比分析三个参数对OPOC柴油机排放的影响规律。结果表明:推迟喷油可以抑制预混合燃烧,减少NO排放;减小喷孔直径和缩短喷油持续时间都可以增加喷油压力,有利于提高混合气质量,加快放热速率,但喷孔直径的减小影响喷燃油的空间分布;二者相比,缩短喷油时间不仅利于混合气的形成,同时缩...  (本文共71页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京理工大学
北京理工大学

氢—空混合气燃烧与排放特性研究

氢气来源广泛、燃烧清洁且可再生,是较为理想的内燃机替代燃料。但氢气在内燃机中燃烧时会产生大量的NOx排放。本文通过试验和仿真相结合的方法对氢-空气化学反应机理以及定容燃烧弹内的氢-空气混合气燃烧和排放特性进行了研究。利用化学反应动力学分析软件CHEMKIN研究了氢-空气混合气的预混燃烧化学反应过程,分别采用生成物敏感性分析、氧化路径分析和温度敏感性分析法对GRI-3.0的详尽机理进行了简化,最终得到了包含24步基元反应的H-O-N简化机理。经过试验验证采用简化机理计算的层流燃烧速度最大误差为8%,数值计算速度相对详尽反应机理提高了7倍。基于CONVERGE软件建立了定容燃烧弹三维模型,并将简化机理作为燃烧模型的机理。经试验验证采用该模型计算的不同当量比下火焰传播速度最大误差为7%,能够用于定容燃烧弹内的燃烧模拟。基于该模型模拟了不同工况下氢-空气混合气的燃烧过程。发现NO浓度和温度在火焰截面的径向分布规律相似,都是火焰中心最高,...  (本文共80页) 本文目录 | 阅读全文>>