直喷式增压柴油机燃烧过程数值模拟的研究

本通过对直喷式增压柴油机燃烧过程的研究，提出了基于脉冲喷雾空气混合，不同几何尺寸的单油滴蒸发，以及着火滞后期的时域跟踪法等子模型建立的直喷式增压柴油机燃烧过程的双区计算模型，章讨论了模型的主要假设，给出了计算公式和离散方法，中给出的计算值与试验值的比较，证明了该模型的可行性和实用性。     

增压直喷式柴油机缸内燃烧可视化及其排放的试验研究

采用AVL缸内视频系统对增压直喷式柴油机CC490ZQ实际工作在低、中转速下,缸内燃烧过程进行了可视化试验研究,同时测量了其烟度、HC、C0及NOx并进行了分析。结果表明：进气涡流是着火初期火焰分布形态的主要控制因素,随着负荷和增压压力的升高,导致燃烧室中心区的扩散燃烧及其比例增加;湍流混合对直喷式柴油机缸内混合燃烧起主要控制作用。     

大气压力对涡轮增压柴油机燃烧过程影响的试验研究

利用自制的微机化内燃机大气模拟综合试验系统 ,对在平原地区和海拔 2 0 0 0m大气条件下运行的涡轮增压柴油机燃烧过程进行了试验研究。根据试验结果 ,分析了运行在不同海拔地区涡轮增压柴油机的燃烧过程特点及其影响因素 ,所获结论有助于对在不同海拔地区运行的涡轮增压柴油机的工作性能进行认识和理解     

改装直喷式柴油机中生物柴油喷雾燃烧过程试验研究

利用可视化装置,分析比较了直喷式柴油机燃用生物柴油与常规柴油的喷雾燃烧过程.研究结果表明:生物柴油的喷油时刻较早,着火时刻提前,着火滞燃期缩短,在早期预混燃烧阶段的燃烧速度大于柴油,而在扩散燃烧阶段的燃烧速度比柴油低.通过分析燃料性质、转速和喷油压力这3种因素对生物柴油燃料喷雾燃烧过程的影响,从而得出影响规律为:混合燃料喷油始点、着火时刻均有所提前,滞燃期变短,B5混合燃料的最高燃烧压力最高且出现稍早;生物柴油在高转速工况时的燃烧速度大,且最高燃烧压力也略高;随着喷油压力的提高,滞燃期缩短,燃烧持续期相应缩短,最高燃烧压力升高.     

不同海拔下增压及增压中冷柴油机的燃烧过程

基于自行研制的微机控制内燃机大气模拟综合测控系统,对增压及增压中冷柴油机进行了大气压力对燃烧过程的影响关系及变化规律的试验研究．试验结果表明,随着大气压力减小,导致吸入气缸内的空气量减少,缸内吸气终了时温度和压力下降,从而使得增压及增压中冷柴油机缸内最高燃烧压力下降,燃油消耗率和排气温度升高,而且在不同转速、不同工况下,其下降率不同．     

小型高速直喷式柴油机燃烧过程的研究

本文论述了组织小型高速直喷式柴油机燃烧过程的困难原因,给出了在175F直喷式柴油机上的试验研究结果,并与175F涡流预燃室柴油机的性能作了比较,其中油耗率下降了(6.2～9.8)%。本研究结果为我国研制(75～95)mm缸径的高速直喷式柴油机提供了相当的依据。     

JX493ZQ1型增压柴油机燃烧系统研究

当今世界上小型车用柴油机为提高功率、降低废气中有害气体排放量及改善颗粒放性能，广泛地采用废气涡轮增压技术，日本五十铃公司在８０年代后期就已开发出４ＪＢ１Ｔ增压柴油机并将其投放市场，在我国小型车用发动机中，产量最大者仍数技术指标与现代要求差异很大的４９２Ｑ型汽油机。４ＪＢ１柴油机经增压提高功率后可以很好地替代４９Ｑ而占领随着我国城乡经济发展而越来越大的中高档小型客车（面包车）市场，江铃汽车股份有限公     

JX493ZQl型增压柴油机燃烧系统研究

当今世界上小型车用柴油机为提高功率、降低废气中有害气体排放量及改善颗粒排放性能，广泛地采用废气涡轮增压技术．日本五十铃公司在8O年代后期就已开发出4JB1T增压柴油机并将其投放市场．在我国小型车用发动机中，产量最大者仍数技术指标与现代要求差异很大的492Q型汽油机。4JB1柴油机经增压提高功率后可以很好地替代492Q而占领随着我国城乡经济发展而越来越大的中高档小型客车（面包车）市场．江铃汽车股份有限公司为增加JX493Q1（即4JB1）柴油机功率覆差面，使其不仅能满足本公司汽车产品多品种配套要求，同时可打入外配车用发动机市场，于1992年提出了自行开发JX493ZQ1型增压柴油机的建议．1994年此增压柴油机开发项目正式投入实施．本文介绍JX493ZQ1型增压柴油机开发过程中影响柴油机整机性能最重要的部分即燃烧系统的研制过程及所取得的良好结果．     

直喷式柴油机高强化燃烧新技术的研究

本文介绍了在4气门1135型直喷式试验机上采取提高混合气形成质量、组织稀薄均质预混合燃烧方式，控制在上止点着火等措施获得理想放热规律，取得了经济性和排放性全面改善的效果。同时还介绍了模拟增压试验，不同增压比、气门重叠角、喷测定时及喷孔尺寸等实验研究。结果表明：适当提高增压比和加大气门重叠角，是柴油机强化燃烧的重要措施。     

高增压直喷式柴油机供油与燃烧放热的研究

本文根据喷油规律的计算结果,应用Whitehouse-Way 燃烧模型,研究柴油机缸内压力、温度随曲轴转角的变化关系,取得较好的结果。在此基础上,设计了新的喷油嘴,新喷油嘴与原法国喷油嘴的单缸对比试验表明,柴油机的综合性能得到明显改善。     

直喷式柴油机瞬态工况燃烧噪声机理

通过测量瞬态工况与稳态工况燃烧噪声的各种影响参数,研究气体动力载荷及燃烧压力高频振荡对燃烧噪声的影响机理．瞬态工况的壁面温度、喷油压力、针阀升程最大值和针阀开启持续时间均高于同负荷、同转速的稳态工况,导致瞬态工况滞燃期、燃烧始点和喷油量与稳态工况相比产生差异,引起燃烧压力、庄力升高率及高频压力振荡频率和幅值发生变化．结果表明,瞬态工况与同负荷、同转速的稳态工况相比,着火延迟期缩短,但每循环喷油量增大,燃烧噪声增大．     

基于FIRE的柴油机燃烧过程的CFD研究

应用三维CFD仿真软件AVL FIRE对CY4102直喷式柴油机的燃烧过程进行了数值模拟计算,再现了缸内流体的运动过程、湍流参数的变化、燃油粒子的空间分布、燃烧过程的进展状况、传热过程以及缸内温度场的分布等,结果表明:随着喷油提前角的增大,滞燃期变长,最高平均温度、压力和放热率峰值均增大,且其对应的曲轴转角均有前移趋势...     

小缸径直喷式柴油机的几种燃烧系统

本文介绍了几种小型柴油机的直喷式燃烧系统，重点介绍了旋流式喷油嘴和双旋流式燃烧系统。     

柴油机燃用生物柴油及柴油的燃烧分析与排放特性

为了进一步弄清楚生物柴油对发动机燃烧和排放的影响.在发动机试验台架上,对一台增压中冷车用柴油机进行生物柴油和柴油的性能及排放等试验.试验按国家标准GB17691—2001规定的测量方法、全负荷速度特性以及不同转速下的负荷特性进行.测录了示功图并进行了不同燃料的燃烧比较和分析.结果表明,生物柴油由于其燃料特性,引起喷油提前,但滞燃期较短,预混燃烧比例较小.排放测试结果表明,生物柴油的烟度、HC和CO下降,但NOx排放增加.按13工况法,燃用生物柴油,HC和CO分别下降21.3%和1.7%;NOx增加2.9%.     

直喷式柴油机燃烧模拟

本文利用任意拉格郎日—欧拉法对直喷式柴油机燃烧过程进行数值模拟。求解柴油机气缸内气体流动、喷雾和燃烧过程的控制方程,并对计算结果进行了分析。     

135型四气门直喷式柴油机二次喷射燃烧数值模拟计算

以KIVA-3V为计算平台,对135型四气门直喷式柴油机二次喷射燃烧做了数值模拟计算.结果表明：燃油气基本上是由中心向外扩散并消耗掉,而氧气则是由中心向外被消耗掉,氧气的分布与燃油气有很大的联系,截面的不同会产生一些差异,在分析的过程中进行了对照.     

直喷式柴油机燃烧室几何形状对排放影响的多维数值模拟研究

在保证压缩比相同的情况下,设计了3种不同形状的燃烧室。运用AVL公司开发的FIRE软件,对3种不同形状燃烧室进行了三维数值模拟,分析了上止点附近气缸内的气体流动情况,并对3种燃烧室内的排放情况及影响排放的主要因素进行了比较分析,得出:径深比过小,即燃烧室过深,不利于空气与油气的良好混合,易造成局部油气过浓,从而局部缺氧,产生较多碳烟;径深比过大时,油气雾化好、燃烧早、温度上升快,NOx生成量增加。最后,通过模拟计算与试验研究相结合,验证了模型并选取了最优形状的燃烧室。     

某新型高功率四冲程柴油机燃烧室设计参数研究北大核心CSCD

以缸压、放热、油耗趋势、排放趋势、壁面传热、空气利用率作为衡量柴油机燃烧特性的关键,研究了某大功率四冲程柴油机17组不同燃烧室型线和喷嘴规格对燃烧特性的影响。研究表明,对于此类发动机,当喷孔数量、喷孔夹角、燃料流率和活塞碗型线中的3个变量固定时,8孔喷嘴具有更低的油耗、NOx排放,但缸盖、缸套传热较高;145°喷孔夹角喷嘴将导致燃油分布和燃烧过程较差,导致NOx排放和油耗偏高;高燃油流率可降低指示油耗和NOx排放,但缸盖传热增加,缸套传热降低;增加碗口与喉口的深度和角度都将导致NOx排放升高但油耗获得细微改善,增加碗口角度不利于提升空气利用率,增加喉口深度和角度均会导致缸盖和缸套的传热显著升高。     

提升大背压柴油机功率的增压系统研究

为了使现用柴油机同时适应环境压力下和大背压下的使用需求,针对现有柴油机和选配的增压器,利用AVL-Boost软件对放气增压系统和相继增压系统进行了分析比较,结论表明:通过对现有增压系统的适量改造,可以较大幅度地提高大背压柴油机功率,同时适应环境压力下和大背压下的使用需求。     

直喷式柴油机燃用甲醇/柴油混合燃料的燃烧及排放特性

研究了直喷柴油机燃用不同掺混比的甲醇和柴油混合燃料对柴油机经济性、动力性、燃烧特性和排放特性的影响，测录了掺甲醇量分别为10％、15％、20％混合燃料和纯柴油时柴油机各种性能，并通过对结果的比较，分析了甲醇掺混量对其影响的规律和原因，采用等过量空气系数法确定试验工况，以保证在同样的燃烧条件下进行比较，结果表明：在等转速和等过量空气系数条件下，加入一定量的甲醇改善了柴油机的燃烧特性，具有较高的燃烧热效率；烟度和CO排放随甲醇掺混量的增加而下降，掺甲醇使NOx排放升高，并在掺醇量为10％～15％时达到最大值。