涡流室式柴油机准维相关火焰微元燃烧模型的研究

把涡流室式柴油机不同区域与不同时期的燃烧过程分开处理，将涡流室的燃烧过程分为５个时期，即：低温着火化学动力学反应期，向高温预混燃烧化学动力学反应过渡期，高温预混燃烧化学动力学反应期，向空气和燃料混合控制的扩散燃烧过渡期和火焰微元的扩散燃烧期。而主燃烧室的燃烧只有火焰微元的扩散燃烧期。用Ｓｈｅｌ着火模型、Ａｒｈｅｎｉｕｓ方程和相关火焰微元模型来分别模拟其中的低温着火、高温预混燃烧和扩散燃烧过程以建立准维燃烧模型。模型预测的示功图和燃烧放热率与实验值吻合良好。本文还研究了模型中拉伸因子和耗散因子对示功图的影响。     

涡流室式柴油机燃油蒸发过程的三维数值模拟

建立了高温高压条件下的油滴蒸发模型,并在不同的工质压力和温度下对模型进行了验证,模型计算结果和实验结果吻合良好。将此油滴蒸发模型和油膜蒸发模型相结合,应用到涡流室式柴油机的燃油蒸发过程中,通过三维数值模拟计算,研究了燃油蒸发过程中燃料蒸气浓度和工质温度场的变化历程以及燃油蒸发对涡流室平均温度和平均压力的影响。     

涡流室式柴油机空气运动的3维数值模拟

通过对标准κ－ε模型作适当修正来模拟气体的湍流运动，建立了涡流室式柴油机的空气运动的３维数值计算模型，开发了大型微机化３维数值模拟程序。首次对吊钟型涡流室式柴油机的流场进行了３维计算，计算结果与ＬＤＶ实验结果具有良好的一致性。画出了涡流室纵截面，横截面和侧截面上的速度矢量图。     

涡流室式柴油机燃烧室内流场的二维数值模拟

本文提出了非均匀厚度的二维涡流室式燃烧室模型,并对S195柴油机压缩过程中燃烧室内流场进行了计算,据此作者对涡流室中流场的演变,温度场等提出了一些看法。     

涡流室式柴油机工作过程三维模拟程序的开发研究

本文介绍了作者近年来在涡流室式柴油机缸内工作过程多维数值模拟方面所进行的最新研究。所开发的 EngineCFD-Ⅱ大型软件包使用 C 语言,用于WINDOWS95平台,采用面向对象的编程技术,在网格的自动生成和复杂边界的处理等方面都有自己的特色和创新,在微机上成功地对涡流室式柴油机缸内工作过程进行了三维数值模拟。     

涡流室式柴油机工作过程的三维模拟程序

介绍作者在涡流室式柴油机缸内工作过程多维数值模拟方法面的最新研究成果。所开发的ＥｎｇｉｎｅＣＦＤ－Ⅱ大型软件包使用Ｃ＋＋语言,用于Ｗｉｎｄｏｗｓ９５ ,采用面向对象的编程技术,在网络的自动生成技术和得杂边界的处理等方面有自己的特色和创新。在微机上成功地对涡流室式柴油机缸内工作过程进行了三维数值模拟。     

涡流室式柴油机起动孔作用机理和主燃室火焰扩展规律

关于涡流室式柴油机起动孔的作用机理至今没有一种公认的合理解释，作者利用高速摄影对活塞顶部的着火和燃烧情况进行了观测，发现起动孔有使主燃室直接着火和使涡流室容易着火的双重作用，从而找到了起动孔加速起动过程的作用机理。本文讨论了起动孔对发动机性能的影响。文章还分析了主燃室内的火焰运动规律，为设计合理的主燃室结构型式提供了依据。     

BH175F1涡流室式柴油机工作过程的数值模拟

为改善湖南新滨湖发动机有限公司的BH175F1型单缸风冷涡流室式柴油机的性能,利用AVL-FIRE程序对其缸内工作过程进行了数值模拟研究。研究结果揭示了燃烧室内的平均温度和压力的变化,涡流室内一次涡流、二次涡流的形态和位置等相关信息,以及燃油喷雾扩散和混合气形成过程的特点。此外,还探讨了油嘴安装角度对混合气形成及燃烧过程的影响,发现了油嘴安装角度偏离对称面可以获得更加均匀分布的混合气,确定了可以使燃烧持续期缩短将近5°CA的油嘴安装角度。     

柴油机涡流室结构参数对涡流室内空气流动特性影响的研究：第…

本文建立了一个用于计算涡室室内各向异性湍流的ｋ－ε湍流模型，结合双色氩离子激光多普勒测速仪的测量结果。利用经过改进的Ｋｉｖａ－Ⅱ程序计算了吊钟型，ＣｏｍｅｔＶ型及球型等３种典型柴油机涡流室内的空气流动特性，并与部分实验结果进行了比较，研究结果揭示了各涡流室内的空气流动特性，并阐明了涡流形状的影响规律。     

涡流室式柴油机油滴破碎和喷雾碰壁的三维数值模拟

根据不稳定性理论,将燃烧室中油滴破碎过程分为ＫＨ不稳定破碎和ＲＴ不稳定破碎;根据Ｗｅｂｅｒ数将喷雾碰壁过程分为粘附、反弹粘附和飞溅附壁射流３ 种模式,建立了油滴破碎和喷雾碰壁的数学模型。根据油滴破碎模型计算所得的喷雾贯穿距离和ＳＭＤ值同试验结果相一致,喷雾碰壁模型计算所得的油滴位置图形与高速摄影结果相一致。将已被试验验证后的模型应用于涡流室式柴油机中, 计算了涡流室内喷雾的发展过程,计算结果与高速摄影结果吻合良好。     

利用混合破碎模型对涡流室内喷雾过程的三维数值模拟

利用已开发的大型流体计算软件包ＥｎｇｉｎｅＣＦＤ－Ⅱ对涡室式柴油机内的喷雾过程进行了三维数值模拟。作借鉴ＷＡＶＥ破碎模型的优点,进一步完善了ＴＡＢ破碎模型,使用混合模型来描述不同阶段的油滴破碎过程。模拟结果与试验数据基本一致。     

一种新型涡流室式柴油机燃烧系统的研究

本文在对影响涡室式柴油机燃油消耗率的３个主要因素进行了分析的基础上，提出了一种新型涡流室镶块连接通道形状的改进设计。     

涡流室式柴油机冷起动过程的若干特征

作者运用自行建立的高速数据采集与分析系统,通过实测两种型式起动孔起动过程连续示功图和瞬时转速,对涡流室式柴油机的冷起动过程进行了研究.文中分析了不同型式起动孔起动过程的转速变化特性,讨论了起动初期及滞速期循环的压力变化特性.研究结果为改善此类柴油机的冷起动性能提供了依据.     

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。     

涡流室式柴油机冷起动初次着火位置研究

本文对涡流室式柴油机在冷起动条件下的主、副燃烧室燃烧喷雾和着火过程进行了高速摄影,并测录了主、副燃烧室的压力示功图;分析了涡流室式柴油机起动时的着火现象,从中得出具有吊钟形结构和起动喷孔的涡流室式柴油机起动时首先着火点的位置在涡流室下侧,位于通道与起动孔之间的上部区域,从而为改善涡流室式柴油机发火过程,进而改善起动性能指出方向和途径。