用等效热力系统法求解涡流室柴油机燃烧放热率的计算模型

就涡流室式柴油机燃烧放热率理论模型及其算法问题，提出了严谨的等效热力系统物理模型及其等效原则，以及完整的燃烧放热率计算模型，解决了主、副燃烧室间连接通道处流量系数瞬态值的计算问题。通过对Ｓ１９５涡流室式柴油机燃烧放热率的计算，揭示出瞬态流量系数随曲轴转角的变化规律及其回归关系，以及主、副燃烧室各自的燃烧形态和燃烧放热率。该种模型可进一步提高涡流室式柴油机燃烧放热率的计算精度。     

漏气率对柴油机性能的影响

本文采用模拟漏气的实验方法研究了缸内气体泄漏对柴油机功率，油耗率的影响。并对不同漏气率时燃烧放热过程中的滞燃期，放热率及其峰值，最大累积放热百分率进行了分析，并指出缸内漏气对柴油机性能的影响。     

低旋流短气道直喷式柴油机燃烧系统的试验研究

本文介绍１９５型柴油机应用低旋流短螺旋进气道和浅ω型燃烧室直喷燃烧系统的试验结果。用多因素正交试验法和单因素试验法研究了该燃烧系统主要结构参数的匹配规律及其对性能指标的影响规律。同时测取了缸内压力示功图并计算了燃烧放热规律，为小缸径直喷式柴油机燃烧过程的研究提供了丰富的资料。     

两大类195型柴油机零部件的互换代用问题

１．前言 １９５型柴油机是我国产量最大的一种小型柴油机，目前生产厂家也很多。就气缸套和活塞通用性来讲，柴油机可分为两大类，第一类为功率是８．８ｋＷ的柴油机，其主要机型有Ｓ１９５、Ｘ１９５、Ｌ１９５和山东１９５。５１９５柴油机的生产厂家主要有常州、无锡、武进、九江和江淮等柴油机厂；Ｘ１９５柴油机的生产厂家主要有金马、郑州第二、开封和宁晋等柴油机厂；Ｌ１９５柴油机的生产厂家主要有沈阳和大连等柴油机厂；山东 １９５柴油机主要生产厂家有山东莱阳动力机械厂、潍坊和青岛等柴油机厂。第二类为功率是１１ｋＷ的柴油…     

S195柴油机新材料气缸垫的研制

介绍一种新材料气缸垫的研制和应用，辅之柴油机相关结构的改进，为提高Ｓ１９５柴油机气缸垫可靠性；防止缸套断裂提供了一条较为有效的途径。     

柴油机放热规律在数值计算中的应用

柴油机缸内燃烧过程的模拟是柴油机工作过程模拟的基础,燃料燃烧放热规律决定了缸内压力变化和能量转换的过程,进而影响整个燃烧过程。笔者以TBD234V12增压中冷柴油机为母型机,根据热力学第一定律,利用MATLAB语言编制了柴油机实测示功图反算放热率的程序,计算出燃烧放热率,以此作为已知数据进行工作过程计算,为柴油机工作过程和燃烧过程的研究提供了更为真实准确的燃烧放热规律。同时,利用三韦伯曲线来模拟缸内的放热规律,在达到同样柴油机综合性能指标条件下,分析二者的共同点与不同点。     

船用低速柴油机喷孔方向对缸内燃烧影响的仿真研究

在某船用低速柴油机燃烧系统开发中,为设置合理的喷孔方向,应用流体动力学软件STAR-CD对不同喷孔方向的缸内燃烧情况进行仿真分析。分析结果表明:喷孔方向对柴油机缸内燃烧的影响较大;喷孔方向顺着缸内涡流方向时可促进喷射燃油的传播及混合,改善缸内燃烧;但喷孔方向顺着涡流朝向缸套壁面喷射时,油气混合主要发生在燃烧室缸套壁面附近,增大了缸套壁面的传热,且不利于燃烧室中心区域空气的利用;本文研究中,原喷油器的喷孔绕喷油器轴线朝缸内涡流方向旋转30°或35°时,缸内燃烧情况明显改善。     

耦合法在柴油机传热研究中的应用

利用流固耦合的分析方法,将柴油机气缸盖、气缸垫、气缸体、气缸套等柴油机主要零部件以及缸内气体、冷却介质作为一个耦合体,进行燃烧室部件的传热数值模拟实验。其中,冷却水侧的对流换热系数和温度由CFD软件Star-CD对整个水路进行模拟计算获得;底板火力面侧燃气的对流换热系数和温度由GT-POWER软件对缸内工作过程进行模拟获得;缸套燃气侧温度由活塞组——气缸套耦合传热模拟获得。最终的计算结果与实验数据较吻合,可以为柴油机热负荷分析和柴油机设计提供理论依据。     

低旋流进气直喷燃烧系统在195柴油机上的应用研究

介绍了低旋流进气直喷燃烧系统应用于１９５柴油机的试验结果，着重探讨了燃烧室结构尺寸和供油系统主要参数对柴油机性能和燃烧放热规律的影响。研究表明，这种燃烧系统应用于小缸径直喷柴油机具有良好的推广前景。     

引燃柴油喷油正时对LNG-柴油双燃料发动机燃烧特性的影响

以一台涡轮增压六缸柴油机改造的发动机为试验对象,研究引燃柴油喷油正时对LNG-柴油双燃料发动机燃烧特性的影响。研究了不同喷油正时下的双燃料发动机的缸内压力、压力升高率、缸内温度、燃烧放热规律、循环变动等参数。研究结果表明:引燃柴油喷油正时对双燃料发动机燃烧特性影响很大。随引燃柴油喷油正时的增大,最高缸内压力、最高压力升高率、最大燃烧温度和最大瞬时放热率先升高后降低且所对应的曲轴转角减小;峰值压力循环变动系数先降低后增大,峰值压力升高率循环变动系数降低。     

直喷式柴油机燃烧低十六烷值柴油的研究

通过实测直喷式柴油机燃烧不同十六烷值柴油时的缸内压力示功图，以此计算出相应的燃烧放热规律。通过分析影响放热规律的有关参数，确定了对几项因子通过试验匹配来进行直喷式柴油机燃用低十六烷值柴油机的初步研究。以试验研究为基础，利用神经网络的非线性映射性能得出了燃用低十六烷值柴油机时几个参数的调整方案。     

研究涡流室式柴油机燃烧过程的新方法

本作在ＳＤ１９５、ＳＤ２１００２种涡流室式柴油机上进行了有关涡流室结构参数烧过程的研究，提出了以４段累积放热率来评价涡流室燃烧系统燃烧过程及结构参数的新方法，结果表明应用该方法较总放热率分析法简单且准确。     

大功率柴油机缸内传热与热负荷分析研究

在对柴油机缸内燃烧和传热研究的基础上,结合所研究的柴油机缸内高温部件的实际结构,应用GT-POWER软件建立了某型柴油机整机数值仿真模型.通过对标定工况和最大扭矩工况下缸内热流分布以及各高温部件的温度场分析表明:高温燃气与活塞的对流传热量最大,缸套与冷却液的对流传热量远大于缸盖与冷却液的对流传热量;缸套、缸盖、活塞的最高温度在标定工况时均高于最大扭矩工况,进、排气门的最高温度在最大扭矩工况均高于标定工况;在所有缸内高温部件中,排气门头部温度最高,最大扭矩工况时达到813K.     

生物柴油掺烧率对非道路用柴油机燃烧循环变动特性的影响

针对非道路用186FA柴油机掺烧生物柴油燃烧循环变动情况,进行了燃用不同生物柴油掺烧率的试验.根据实测示功图对主要燃烧参数进行了循环变动分析.结果表明:随着生物柴油的掺烧,燃烧始点提前,放热率峰值减小;平均指示压力(pmi)、缸内压力峰值(pmax)、放热率峰值循环变动系数(COV)呈减小的趋势,而其对应相位波动比纯柴油大;最大压力升高率在中低负荷时循环变动显著;平均指示压力与缸内压力峰值和放热率峰值都有很好的对应关系.     

小型涡流室柴油机辐射噪声循环变动的试验研究

柴油机存在辐射噪声的循环变动现象，本分析了Ｌ１９５柴油机辐射噪声的循环变动，该柴油机辐射噪声的循环变动随转速、负荷的增加而减弱并趋于稳定，气缸压力的循环变动是燃烧噪声变动的重要原因。     

燃烧边界条件对乙醇均质压燃燃烧的影响

在一台由CA6110柴油机改造而成的单缸发动机上进行了燃烧边界条件对乙醇燃料均质压燃（HCCI）燃烧过程影响的试验研究。结果表明，在转速和进气温度一定时，随着过量空气系数的增加，着火始点推迟，燃烧持续期变长，缸内的最大燃烧压力降低，放热率降低，φ50（50％乙醇燃烧放热量所在的曲轴转角）位置推迟，燃烧效率降低；在发动机转速、进气温度和过量空气系数一定时，随着EGR率的升高，着火始点推迟，燃烧持续期延长，φ50位置推迟，放热速率降低，压力升高率变小，缸内最大燃烧压力减小，燃烧效率降低。在转速和供油量一定时，随着进气温度的升高，着火始点提前，燃烧持续期变短，压力升高率变大，缸内的最大燃烧压力变大。得到了发动机转速、过量空气系数和对应于最大指示热效率点的进气温度间的MAP图。     

燃用煤制柴油的进气加热温度分析

本文通过进气加热温度对柴油机发大性能影响的研究，论述了煤制柴油的性能及用进气加热助燃法在Ｌ－１９５型柴油机上的试验情况，并对进气加热温度同柴油机的负荷、转速间关系进行了深入分析。     

燃用燃制柴油的进气加热温度分析

本文通过进气加热温度对柴油机发火性能影响的研究，论述了煤制柴油的性能及用进气加热助燃法在Ｌ－１９５型柴油机上的试验情况，并对进气加热温度同柴油机的负荷，转速间关系进行了深入分析。     

基于活塞运动规律的自由活塞发动机燃烧放热规律

自由活塞发动机具有异于传统发动机的活塞运动规律,为研究其对自由活塞发动机燃烧放热规律的影响,提出了等效转速变换的概念,将试验示功图反算得到的燃烧放热规律以曲轴转角为计量单位表示,分析了自由活塞发动机与传统发动机放热规律的差异,最后采用三维仿真与试验的结论进行对比.结果表明:自由活塞发动机在压缩行程比传统发动机有较高的运动速度与加速度,这使其在压缩行程有良好的雾化与油气混合效果,预混燃烧量达到80%,;膨胀行程缸内容积变化率较大,缸内压力温度下降较快,因而缓燃期和后燃期持续时间远低于传统柴油机;双韦伯函数拟合的自由活塞内燃发电动力系统(FPEG)放热规律预混合燃烧品质系数和扩散燃烧品质系数分别为3.451和10.24,与传统柴油机相比均偏大;受活塞运动规律的影响,自由活塞发动机与相同缸径的传统发动机相比最高爆发压力较小,出现最高爆发压力的时间较晚,且滞燃期较短.     

后喷策略对柴油机排放物生成影响的数值模拟

本文采用数值模拟的方法对某柴油机燃烧过程进行了研究,通过与试验的对比获得了可信的计算模型,基于确立的计算模型设计了9种不同的后喷喷射策略,分析了后喷喷油量及主后喷间隔角对排放性能及缸内流动燃烧的影响。结果表明：在一定范围内,随着后喷量和主后喷间隔角的增加,缸内燃烧放热规律及温度曲线的峰值降低,NOx排放降低。适当增大主后喷间隔角,加强了主后喷间隔期缸内气流的运动,能够促进Soot的氧化,但当间隔角过大时,一方面降低了缸内温度,另一方面使部分Soot扩散到活塞与缸套夹缝处,导致Soot难以氧化,致使Soot生成量增大。