改善开式燃烧室柴油机燃烧过程的研究

为了提高开式燃烧室柴油机的性能,首要的是改善预制混合气的燃烧过程以及紧接其后的主混合气的形成。我们用辅助油束分别在燃烧室内不同的地方先产生一种预制混合气。本文就是研究这种预制混合气燃烧火焰的扩展对柴油机性能、尤其是输出功率、烟度和NO浓度的影响。研究结果综述如下: (1) 如果辅助油束安排在主油束易着火区(例如主油束的前峰和中段),虽烟度下降,但柴油机功率也下降。因此最好是把辅助油束喷到在主油束根部的地方。 (2) 采用一只喷油器实现二级喷油的方法难以有效地改善柴油机性能。这是因为第一级喷入的燃料落在随后喷入的主油束易着火区。为提高二级喷油的效果,第一级喷入的燃料所形成的预制混合气中含油应当更稀薄些。这可在压缩冲程初期喷入辅助燃料实现之。     

球型燃烧室柴油机燃烧过程的研究

通过对球型燃烧室柴油机燃烧机理的分析，针对４９５Ａ型柴油机，利用正交试验，在尽可能小的变动范围对该机供油系统某些参数作适当调整，以期改善柴油机的经济性。实践证明，改进后的同消耗率在标定和最大扭矩两工况下的均减少６．８ｇ／（ｋＷ．ｈ）左右 ，外特性油耗曲线趋于平坦，同时降低了低转速下的烟度。此外，还对其燃烧特性进行了分析讨论，给韦伯特性参数，为预测同类发动机性能和工作循环计算提供参考。     

柴油机燃烧室内燃油雾化液滴状态的研究

为探讨柴油机燃烧的机理,在宏观地研究燃烧状态和排气特性的同时,有必要对燃油喷雾液滴的蒸发、着火,以及燃烧等微观运动进行观察。但是几乎没有见过在实机的高温高压作用下,直接观察正在蒸发或燃烧着的燃油液滴的先例。本研究系使用带涡流室的空冷二冲程柴油机。从整体照片宏观地观察燃烧室内的喷雾,并直接对涡流室中任意时间和位置上的液滴群做直接的瞬时摄影。由这些照片观察喷雾的整体运动,以及蒸发、燃烧等过程中液滴平均直径随时间的变化,和液滴飞行状态。进而研究了平均粒径与碳黑生成量的对应关系。其结果说明了以下事实。对比二、三个不同的涡流室所得的喷雾整体照片可以看出涡流的影响,涡流促进燃烧的情况及对燃烧状态造成的差别。由放大的液滴照片,确认在液滴后面有发暗的尾部,虽还不能确定这是燃油蒸气还是火焰,但由此可知液滴各自的飞行方向。燃油喷射量越多,在涡流室内不同位置、不同时间蒸发燃烧中的液滴平均粒径就越小,着火也越早。平均粒径与喷油压力和涡流室压力差的大小有关,压差增大,则平均粒径减小。同时,由涡流室中心沿半径方向的液滴平均粒径分布,可知平均粒径几乎相同的液滴,分布情况也相同。就液滴平均直径对碳黑生成量的影响来说,燃油喷射量越多,平均直径越小,排气中的碳黑生成量也越大。     

使用螺旋线燃烧室改善CA90柴油机的燃烧系统

本文叙述燃烧过程改善的可能性。这一改善在CA90柴油机上通过使用新型燃烧室而获得了成功。新型燃烧室由凹腔和螺旋线侧壁组成,使用结果降低了排气烟度。通过正确设计侧壁的螺旋线形状,可对改善发动机的扭矩和燃油耗率产生一些效果。     

用有限元法分析柴油机活塞顶的热弹塑性

在内燃机制造业中,人们正越来越多地用有限元法来分析应力,求解热负荷和(或)机械负荷下的部件弹性应力和新近发展的塑性应力。本文通过把某一中速柴油机的活塞顶作为试验模型来检验各种有限元技术在部件塑性分析中的效果。文章所涉及的内容包括: a)有限元的单元数量和单元类型; b)应力-应变曲线的标绘法; c)材料特性值的精度和形式; d)材料特性值与温度关系的确定方法。有限元法的这些内容以及其他一些问题,例如数据的准备和检验,将在电算费用,计算精度和分析所花的全部时间方面加以论述。     

燃烧室偏心位置对柴油机缸内燃烧过程的影响

燃烧过程对发动机的整机性能有着重要的影响,运用多维数值模拟可以很好地模拟内燃机的燃烧过程,优化燃烧系统,提高发动机的性能。本文运用KIVA-3V对直喷化改装后的1105柴油机进行了模拟仿真,得到了大量的缸内燃烧信息,研究了燃烧室偏心对柴油机燃烧过程的影响。绘制了偏移量为0、-8．54mm、和-10mm时的缸内温度场和压力场图,通过详细的分析和比较,得到了一些有用的结论,为下一步燃烧室的优化提供了有价值的基础数据。     

燃烧室偏心位置对柴油机缸内燃烧过程的影响

燃烧过程对发动机的整机性能有着重要的影响,运用多维数值模拟可以很好地模拟内燃机的燃烧过程,优化燃烧系统,提高发动机的性能.本文运用KIVA-3V对直喷化改装后的1105柴油机进行了模拟仿真,得到了大量的缸内燃烧信息,研究了燃烧室偏心对柴油机燃烧过程的影响.绘制了偏移量为0、-8.54mm、和-10mm时的缸内温度场和压力场图,通过详细的分析和比较,得到了一些有用的结论,为下一步燃烧室的优化提供了有价值的基础数据.     

改善小功率柴油机燃烧过程的研究

本文介绍在改善小功率柴油机燃烧过程的研究中，为了降低燃油耗，对１９５型、Ｒ１７５型等柴油机的喷油嘴、燃烧室及进、排气门等结构改进的具体措施。     

改善小功率柴油机燃烧过程的研究

本文介绍在改善小功率柴油机燃烧过程的研究中，为了降低燃油耗，对１９５型，Ｒ１７５型等柴油机的喷油嘴，燃烧室及进，排气门等结构改进的具体措施。     

柴油机燃烧过程的分析诊断方法

提出了一种柴油机燃烧过程分析诊断方法－特征参数分析法,应用燃油有效热能率、滞燃期、预混合燃烧期、预混合燃烧率、预混合燃烧指数、扩散燃烧指数、燃烧效率等特征参数可对柴油机的燃烧过程进行系统的分析。应用该分析方法对复合增压柴油机的燃烧过程进行了分析,找到了一定的规律性。结果表明,应用特征参数分析方法可有效地分析柴油机的燃烧过程,为评价柴油机的工作过程提供了一种有用的分析诊断手段。     

燃烧室几何形状对柴油机燃烧过程影响的数值模拟研究

通过工作过程模拟程序确定柴油机工作的初始边界条件,并运用CFD程序研究不同径深比燃烧室对混合气形成、燃烧及排放的影响。结果表明,三维模拟的示功图和放热率与实测结果基本吻合;径深比较小的ω1燃烧室在喷油过程中有强烈的燃油蒸汽撞壁现象,恶化了碳烟排放;径深比较大的ω1燃烧室在喷油初期的燃油分布相对不均匀,燃烧室局部存在高温富氧区,造成NOx排放偏高;将工作过程模拟和三维模拟相结合,能更精确地分析发动机工作过程,排放的计算值与实测值在趋势上有较好的一致。     

用光学纹影摄影术观察分析定容燃烧室内氢燃料的燃烧过程

论述了采用纹影摄影术和高速摄影法观察分析氢气和空气预混合燃料在定容燃烧室内的火花点火燃烧过程,定性地分析了预混合氢气燃料的火焰形态和变化过程,以及燃烧室内的初始压力和空燃比对火焰传播速度及其燃烧压力的影响,通过采用纹影摄影术方法,初步揭示了预混合氢气燃料在定容燃烧室内燃烧时火焰初期紊流产生的机理,以及由开始的层流状火焰发展到湍流状火焰的过程,研究结果表明,预混合氢气燃料燃烧的火焰传播速度及燃烧压力明显地受燃烧室内的初始压力和空燃比的影响。     

燃油撞击对柴油机混合气形成及其燃烧过程影响的研究

介绍了具有油束撞击效应的轴针式喷油器在不同柴油机燃烧系统中的应用。试验结果表明,当这种喷油器运用于涡流室式柴油机时,可以起到降低发动机燃油消耗与排气烟度的作用;运用到直喷式燃烧系统时,发动机的运转正常,起动方便,但目前还存在燃油消耗率和排气烟度高的不足。此外,还详细介绍了这种轴针式喷油嘴产生的不同形式的碰撞效果对直喷式发动机性能影响的研究结果。     

用高压喷射改善小型直喷式柴油机燃烧的研究

本研究是针对缸径为90～100mm的直喷式柴油机,研究了高压喷射对降低颗粒排放和NO_X排放的作用。本文由以下四部分内容组成:高压喷油装置概况,发动机预备试验,喷雾和燃烧的基础分析以及进一步改善方向的分析。 1 高压喷射装置概述 图1表示所采用的共轨式高压喷射装置,其喷射压力与转速和负荷无关,而可任意设定,所产生的最大压力可达120MPa。喷油     

7MW工业炉内燃油喷雾燃烧过程的模拟研究

对7MW的圆柱形工业炉内燃油喷雾燃烧过程进行模拟研究.模拟采用商业CFD软件Fluent对熔炉中的传热传质及反应过程进行建模.研究结果表明,通过燃烧器参数(相对空燃比,料滴直径,燃料喷雾半角)可以优化燃油喷雾燃烧状态.这些参数通过影响火焰的形状和稳定性,火焰的形状和稳定性最终将影响工业炉的性能,特别是加热功率和气体种类...     

提高喷射压力改善130系列柴油机燃烧过程的研究

本文介绍了采用普通直列式喷油泵,通过提高启喷压力、提高供油速率和降低涡流强度的方法改善高速直喷式柴油机性能的研究结果。试验是在一台缸径为130mm、冲程为150mm的单缸试验机上进行的。试验结果表明,标定工况下的燃油消耗率比原机降低了7.9％,CO和HC分别降低了77％和31％,最高燃烧压力降低了O.7MPa,排气烟度也有所改善,仅NO_x增加了3.2％。低速时与原机相比,NO_x和CO均有较大幅度的改善,而其燃油消耗率基本保持不变。燃烧放热过程具有前期放热较缓,后期放热较急和燃烧持续期较短等特点。     

在小型燃烧室内压力雾化旋流燃烧过程的数值模拟

利用概率密度函数模型(PDF),针对不同供油压力和喷雾锥角下压力旋流雾化喷嘴出口下游液滴群在小型燃烧室内的燃烧过程进行数值模拟研究。研究表明:随着喷雾锥角的增加,火焰张角有所增大,火焰中心及火焰区域外的燃烧室空间温度逐渐上升。燃烧室单侧出口导致了火焰偏斜,且随喷雾锥角增加而越发明显,适当增加喷嘴供油压力可改善远出口端的温度分布。本文研究的压力雾化喷嘴,在小型燃烧室内喷雾锥角=60～80°、供油压力=0.9 MPa～1.2 MPa时可以取得较好的燃烧效果。