涡流室式柴油机放热率的计算方法和计算程序的精确化研究

本文系统而简要地评述了十多年来涡流室式柴油机放热率计算方法的研究进展。提出以热力学模型和经验模型组成的复合模型作为计算基础具有重要的实际意义。建立了计算通道流量系数的经验模型,精确地测录了国产S195型柴油机的p—φ图,并按自编程序进行了放热率计算。根据作者的实践,对影响涡流室式柴油机放热率的因素进行了分析。研究结果表明,用这种方法得出的涡流室式柴油机的放热率具有明显的合理性。     

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。     

涡流室柴油机燃烧放热率的计算及其分析与应用

本文提供了涡流室柴油机燃烧放热率的计算方法。运用零维热力学——完全燃烧模型,辅之以工质在主喷口中的流动方程,计算了6105Q型柴油机主、副燃烧室中工质的热力状态及其放热规律,并结合放热率的计算结果对柴油机的变工况燃烧特性进行了分析。     

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。     

涡流室式柴油机燃烧室连接通道流量系数的研究

涡流室式柴油机燃烧室连接通道系数是否能够精确确定，将影响柴油机放经计算及工作过程模拟计算的精度，本在分析近３０年来国内外有关工作的基础上，根据稳流试验的结果，提出了计算涡流室式及变通道涡流室式两种燃烧室连接通道流量系数的两组经验公式，研究结果表明，这些经验公式比取定值定值流量系数及迄今已有的其它经验公式具有更高的可靠性，可提高涡流室式与变通道涡流室式柴油机放热率计算及工作过程模拟计算的精度。     

涡流室式柴油机起动孔对燃烧过程的影响

本文借助于数据采集系统实测的L195型柴油机不同工况下的主燃室和涡流室示动图及计算所得相应的燃烧放热规律，分析了涡流室起动孔对燃烧放热过程的作用护理及其对涡流室柴油机动力性，经济性以及怠速噪声的影响。     

提高涡流室柴油机不同负荷经济性的研究

本文根据实测的涡流室柴油机主、副室示功图，建立严谨、科学的等效热力系统和完整的理论模型，计算了各自的放热规律。通过分析，认为对涡流室柴油机燃烧系统进行优化匹配，可改善放热规律，从而提高经济性。应用正交实验这一科学方法，得到了多种工况的燃烧系统最佳匹配方案，并提出一个新的经济性评定方法。通过进一步研究，确定了适应全负荷和部分负荷的优化方案，显著地提高了涡流室柴油机不同负荷的经济性。     

影响涡流室式柴油机热效率的主要因素

研制了一种高效变通道涡流室式燃烧室柴油机。通过精确测定一般涡流室和变通道涡流室式柴油机的有关参数，采用比较的方法，研究了在不同工况下，通道流动损失与主室放热迟缓两个主要因素对涡流室式柴油机热效率影响的规律，并提出了改善涡流室式柴油机热效率的主要方法。     

分开式燃烧室柴油机燃烧放热率计算新方法的研究

本文就涡流室式柴油机燃烧放热率理论模型及其算法问题,在总结其它计算模型的基础上,提出并建立了等效热力系统法计算模型,为分析和改善柴油机的燃烧过程提供了有价值的依据。该方法对非直喷式柴油机具有普遍意义。     

涡流室式柴油机冷起动时的准维燃烧模拟计算

从实测示功图的形状可知,涡流室式柴油机在冷起动过程中存在3种典型的非稳态过程：V型、W型和Y型。在试验研究的基础上,首次建立了涡流室式柴油机冷起动时非稳态过程的准维模型,分别计算和分析了3种不同燃烧过程主、副燃烧室中的放热特性及排放生成情况,以期为进一步改善涡流室式柴油机的冷起动性能打下基础。     

分开式燃烧室柴油机燃烧放热率数值计算研究

本文就涡流室式柴油机燃烧放率理论模型及其算法问题,在定工况（标定工况）等效热力系统计算模型的基础上,提出并建立变工况等效力系统计算模型,同时利用等效热力系统法理想地解决了变工况下主、副燃烧室间连接通道处流量系数的瞬态值计算问题。该方法对分开式燃烧室柴油机具有普遍意义,并相应开发了计算分开式燃烧室柴油机燃烧热率及其流量系数的集成软件包     

预测涡流室柴油机放热规律的一种新方法

提出了由喷油规律预测涡流室柴油机总放热规律和主、副室放热规律的一种新方法。该方法将主室、副室作为一个统一的整体,通过对喷油规律依时间先后次序分段,各分量燃油按各自韦柏规律分别进行预混合燃烧或扩散燃烧,从而可求得总放热规律;考虑主室、副室燃烧差异和容积比变化,将总放热规律按一定的数理关系在主室、副室中进行分配,即或求得主室、副室各自的放热规律。     

利用放热规律计算研究柴油添加剂对燃烧过程的影响

为探明柴油添加剂的节油与降烟的作用机理,利用燃烧放热规律计算对纯柴油及加剂柴油的燃烧过程进行了分析对比。结果表明:利用放热规律计算结果可以定性分析燃油添加剂对发动机燃烧过程的影响。并且由示功图及放热率曲线分析比较所得结论与柴油添加剂的节油、降烟效果及其有关助燃机理假说是基本一致的。     

双燃料发动机放热率计算和试验分析

提出了一个描述双燃料发动机燃烧特性的多区模型,模型将气体燃料的燃烧和引燃柴油的燃烧分别进行考虑。建立了由实测示功图求解双燃料发动机放热率的微分方程式,开发了计算双燃料发动机燃烧放热规律的软件,并在一台生物质气-柴油双燃料发动机上与传统柴油机放热率计算模型进行了试验验证和对比。研究和试验结果表明,用传统柴油机分析方法计算双燃料发动机的放热率峰值偏大,所计算的缸内工质平均温度偏高,新模型计算的结果与实际情况更吻合。     

变通道涡流室式燃烧室燃烧特性的研究

作者研制的变通道涡流室式燃烧室，是一种兼有开式燃烧室热效率高与分开式燃烧室噪声、烟度、ＣＯ排放皆低等优异性能的新型流室式燃烧室，为了探求其性能的成因，本文建立了计算分开式燃烧室热率的零维模型，应用作者提出的计算涡流室式及变通道涡流室式两种室连接道流量系数的零模型，应作者提出的计算涡流室式及变通道涡流室式两种放热率，据此，分析了两者在放热，噪声与排放特性方面的差异，研究结果表明，对于变通道涡流室式燃     

柴油机变通道涡流室式燃烧室的研究

本文提出了一种柴油机新型涡流室式燃烧室——变通道涡流室式燃烧室.研究结果表明,这种燃烧室由于减少了通道流动损失并加速了主燃烧室的放热速率,在柴油机宽广的运行范围内,其热效率比原涡流室式燃烧室大大提高,而排温、烟度和噪声也有较大改善.它兼有直喷式和涡流室式柴油机燃烧方式的优点,是一种高效率的涡流室式燃烧室.     

双燃料发动机燃烧放热规律分析及燃烧特性研究

从热力学和内燃机燃烧的基本理论入手 ,推导了计算分析双燃料发动机缸内工质成分和热力学参数的计算关系式以及求解双燃料发动机燃烧放热规律的微分方程式 ,基于面向对象技术开发了双燃料发动机燃烧放热规律计算软件。研究结果表明 :用传统柴油机分析方法计算双燃料发动机的放热率峰值偏小 ,所计算的缸内工质平均温度偏高 ,新模型计算的结果与实际情况更为吻合。该分析软件可以适用于多种燃料发动机 ,是内燃机燃烧放热规律的通用计算软件。双燃料发动机燃烧特性研究表明 :双燃料发动机初始放热率比纯柴油大 ,若着火始点在上止点后 ,双燃料缸内最大爆发压力比纯柴油低 ,否则比纯柴油高 ;控制双燃料发动机着火始点是控制缸内最大爆发压力和 NOx 排放的关键 ,双燃料发动机着火始点应在上止点后 ,可以使发动机爆发压力和 NOx 排放比纯柴油低。     

基于缸盖振动信号的柴油机多工况性能预测

采用小波分析法和时间序列法从柴油机缸盖表面振动信号识别气缸压力,通过对示功图 进行分析计算得到了相应的放热规律;采用双韦柏函数对放热规律进行拟合,建立了双韦柏参数的多工况变化关系式,实现了放热规律的多工况计算,并与工作过程数值计算相结合,从柴油机缸盖振动信号预测多工况性能。