直喷汽油机可变滚流进气系统实验研究

建立了可变滚流四气门直喷汽油机光学可视化气道实验台,利用粒子图像测速（PIV）系统对不同进气门开度、不同滚流调节阀工作状态下的缸内气流运动规律进行了实验测试研究。实验结果表明,缸内主要是绕气缸轴线垂直方向旋转的滚流运动;滚流阀开启时,缸内左右两侧分别形成逆时针和顺时针方向的两个大尺度滚流;滚流阀关闭时,进气门侧的气流减弱,排气门侧的流速明显增强,缸内出现了较强的单一顺时针方向滚流运动趋势;进气门开度较小时,改变滚流阀状态对缸内进气流动的影响很微弱。      

增压直喷汽油机进气道开发研究

本文基于增压直喷汽油机,对气道展开开发与设计,对比两种设计方案,研究气道给缸内流动情况造成的影响,分析如何改善气道性能,将遮蔽面设置到进气门上,使小升程情况下形成较高的滚流比,实现进气道将开发目标,与活塞以及燃烧室形成良好的匹配效果,支持了汽油机的研发工作。     

直喷汽油机缸内瞬态流动特性的模拟研究

本文采用分离涡模拟方法(Detached Eddy Simulation, DES)研究内燃机瞬态缸内流动,并对模拟结果进行了实验验证,分析了缸内滚流运动、湍动能的时间演化及空间分布。研究表明,对于缸内滚流运动,在进气下止点附近,缸内才形成明显的大尺度滚流,在压缩上止点附近,由于活塞的挤压作用,滚流破碎成小尺度涡团。压缩后期由于滚流破碎能量加速向小尺度湍流传递,湍动能出现第二峰值。进气冲程在气门处由于自由剪切作用,导致缸内湍动能大幅升高。气门关闭后,湍流较强的区域位于缸壁和活塞顶面,由滚流与壁面的剪切作用产生。     

一款2.0 L缸内直喷汽油机的燃烧系统设计

基于光学单缸机测试系统、进气道三维流场(3D-PIV)测试装置和定容弹喷雾试验台组成的缸内直喷汽油机燃烧系统可视化开发平台,开发设计出了高性能的进气道,在综合考虑燃烧结构和活塞顶面形状设计布置的基础上,匹配出了优化的喷雾靶点。对所设计的燃烧系统进行了光学单缸机试验和热力学多缸机试验验证。结果表明,进气道组织的高滚流,经燃烧室引导后对喷雾油束有强烈的弯卷作用,极大促进了均质混合气的形成;紧凑型喷雾靶点的设计有效避免了喷雾油束与壁面的碰撞,减少了机油稀释率和起燃工况HC排放;所设计的燃烧系统搭载2.0T GDI发动机实现了86 kW/L、最大扭矩380 N·m、排放较低的性能指标。     

汽油机缸内直喷技术的研究与发展

围绕汽油机的节能和排放问题,本文主要从结构和进气组织等方面,概述了被称为第三种燃烧方式的汽油缸内直喷(GDI)的发展和研究。     

157FMI汽油机进气道喷射改缸内直喷燃烧特性研究

本文以157FMI汽油机为研究对象,对其尝试性的实施由进气道喷射改为缸内直喷技改,分析了喷油器斜置和喷油器顶置两种方案下的缸内燃烧特性.研究结果表明:合理的布置喷油器对发动机的工作有着至关重要的意义,喷油器顶置方案,不利于后续的燃烧扩散,燃烧较为缓慢,NO生成量较高,喷油器斜置方案则具有较为理想的效果.     

缸内直喷技术在中小型汽油机上的应用研究分析

为实现更高的燃油利用率以及提高发动机效率,在进气管喷射技术的基础上研发了适合乘用车的缸内直喷技术,文章介绍了缸内直喷技术的发展过程并详细说明了其工作原理以及不同类型的缸内直喷发动机,另外对缸内直喷发动机相关发动机系统的要求也做了相关简介,进而证明缸内直喷技术是目前最适合的发动机技术,同时混合喷射技术也可作为可行的研究开...     

国内首款小排量涡轮增压燃油直喷发动机在重庆投产

正国内首款小排量涡轮增压燃油直喷发动机日前在长安福特发动机工厂正式下线,这一全新的1.0升EcoBoost发动机将显著提高燃油的经济性。长安福特汽车有限公司总裁马瑞麟介绍,EcoBoost发动机集涡轮增压、燃油直喷和可变气门正时三大技术于一身,从而让小体积的发动机也能输出媲美大排量发动机的强劲动力。相比大排量自然吸气传统发动机,EcoBoost技术可显著降低油耗,同时减少近15%的二氧化碳排放。全新的1.0升EcoBoost发动机将搭     

直接起动阶段直喷汽油机运动特性的模拟

建立了直喷汽油机的三维数值模型和运动学模型,并进行了试验验证。模拟了直喷汽油机在直接起动过程中不同喷油策略和点火时刻下的燃烧特性、反转和正转过程的运动特性。结果表明：与单次喷油相比,采用两次喷油策略时,首个着火气缸内混合气燃烧后的最大气缸压力较大,而且其大小受到点火时刻的影响;首个着火气缸内混合气燃烧后的最大气缸压力较大,则直喷汽油机反转过程中转过的最大角度较大;在各种喷油条件下,第2个着火气缸在反转到其最大转角前2°左右点火,正转过程转速较高,有利于直喷汽油机的直接起动。     

基于MPI技术的注射成型流动数值模拟研究

以塑料注射成型流动分析软件MPI为工具,对注塑过程中流动数值模拟技术进行了深入研究,建立了塑料熔体流动过程的数学模型。对注射成型模型进行了简化数值计算,以更清楚的认识各物理变量对成型过程的影响,并通过实例说明MPI技术在注射成型流动数值模拟技术的合理应用,用软件预测了温度、压力分布,注射充填型腔计算机模拟,以指导模具设计工作。     

发动机进气VVT调节速度超标的解决方法

发动机VVT能够对发动机的进排气门开启、关闭时间及进气量进行连续调节,从而提高发动机功率,优化转矩曲线.解锁特性、调节速度以及控制稳定性是VVT三大关键特性,如过程出现超标会直接影响发动机的动力性、经济性以及排放指标.以某四缸直喷汽油发动机进气VVT超标为例,利用故障树分析法建立VVT超标故障的FTA,逐步进行分析验证...     

喷射时刻对焦炉气直喷发动机燃烧特性影响

为加强焦炉气的利用,减少资源浪费,利用AVL-FIRE软件对焦炉气缸内直喷型发动机进行建模,模拟不同喷射时刻对于该类型发动机燃烧过程及排放的影响,以确定焦炉气的最佳喷射时刻。结果表明:在相同燃气喷射量与喷射持续期下,最佳喷射时刻出现在进气门关闭后开始喷射且点火前结束喷射期间。最佳喷射时刻使得缸内混合气形成均匀,燃气浓度与湍流强度分布有利于加快火焰传播速度,实现稳定燃烧,提高缸内压力,降低NOx排放,过早与过晚喷射均会降低发动机动力性能。     

高强化柴油机进气流动特性研究

针对某高强化柴油机,运用发动机三维仿真软件converge建立模型,并通过柱坐标系下气门间隙环带的总速度和速度分量以及缸内不同截面下的速度分布规律,对切向进气道和螺旋进气道出口处的气体流动特性进行研究.研究发现:气流通过切向气道的速度整体略高于通过螺旋气道的速度,径向速度的变化趋势更贴近于总速度;在进气过程中,气门间隙...     

某柴油机进气道数值模拟及试验研究

采用基于AVL Fire软件的模拟分析方法和基于涡流动量计的试验方法,对某型柴油机进气道的性能进行研究,得到5个工况点下气道的流量系数和涡流比。结果表明:模拟分析可以得到准确的流量系数和平均流量系数、涡流比和平均涡流比。在气道的开发过程中,模拟分析可以替代气道试验。     

对旋式轴流风机全角度整机数值模拟及试验验证

通过对对旋式轴流风机采用不同的湍流模型进行多角度和多工况点整机数值模拟,并对比试制样机试验数据,探索湍流模型的规律性,为对旋式轴流风机全角度整机数值模拟下湍流模型的合理选择,提供了一定的依据;通过全角度整机数值模拟,有效地验证了全角度下风机的气动性能特性和设计工况点的合理性,并对I、II级叶轮叶片安装角进行正交数值模拟试验,筛选出I、II级叶轮叶片最佳匹配角度,通过进一步分析最佳匹配角度的气动性能,探索了两级叶轮功率最佳匹配关系。     

基于CFD流场特性分析发动机进排气系统设计

进排气系统是发动机重要的附属结构,对保证发动机正常工作具有重要意义.根据发动机进排气系统的结构特点,针对进气系统、排气系统、消声器等进行选型设计和结构设计;保证各部分结构满足发动机的压力和流量要求;采用理论分析计算、CFD建模仿真分析、试验台验证分析等相结合的方法进行设计分析.对排气管和消音器进行三维计算流体模拟仿真,...     

活塞喷油冷却流场数值模拟

近年来,随着柴油机排放及功率要求的提高,柴油机热负荷显著的增加,其中活塞热负荷问题成为柴油机进一步强化的主要限制因素之一。对于高热负荷活塞,通常采用冷却通道的办法来降低活塞温度。使用CFD工具获取表面换热系数已越来越多的用于温度场的计算,本文通过流动计算获取冷却通道壁面及活塞底面的换热系数,并分析喷油冷却流场计算结果,提出改进措施。