直喷式柴油机燃烧室中喷雾的分布预测

本文介绍了三维准稳态喷雾模型。该模型是根据Dent~[1]二维平面准稳态喷雾模型,同时考虑缸内涡流和挤流的综合作用而建立的。其目的是为了预测在涡流和挤流作用下喷雾的分布。涡流和挤流强度可根据进气道稳流试验结果预测得到~[2]。本研究以高速直喷式6135柴油机为例,预测了喷雾的分布规律,将预测的喷束冲心线轨迹和可见廓线轨迹与实机的喷雾摄影作了比较,两者较为吻合,从而为研究直喷式柴油机的燃烧模型和性能提供了工具。     

喷雾特性对改善柴油机性能的试验研究

本文概括地介绍了为改善CR2柴油机的性能,应用激光全息技术对柴油机的喷雾特性(雾场中不同直径范围油滴的频谱分布、空间分布、时间分布、喷注的贯穿度及锥角)进行了初步试验研究。试验采用了不同喷孔长径比与不同压力室参数的长型多孔式喷油嘴,经与柴油机匹配,获得了比较满意的整机性能指标;为合理选择与进气系统、燃烧室的几何形状达到良好匹配的喷油嘴结构参数及喷孔布置提供了依据。     

直喷柴油机燃烧室匹配性能研究

直喷柴油机及其燃烧室的发展越来越占据柴油机的主流,各种直喷燃烧室应运而生.随着能源和环保要求的不断提高,整个燃烧系统的匹配也越来越重要.本文重点介绍几种不同燃烧室与进气系统、供油系统的匹配研究,指出了ω型、花瓣型(SH)及缩口型(RGB)燃烧室的匹配要点.     

小型直喷柴油机喷雾油线在燃烧室内分布的研究

利用AutoCAD和Pro/E软件，二次开发了一套分析直喷柴油机喷油油束在燃烧室匹配的三维可视化分析软件，依据充分利用燃烧室有有效空间，保证油气均匀混合的原则，给出了等空燃比喷雾油线在燃烧室内的分布方法，提出了匹配理论：直喷柴油机的喷雾油线应对称布置于燃烧室中心与油嘴中心的连线上，活塞位于上止点时油线形成的锥面应轴向等燃烧室的有效容积；相邻油线在活塞顶燃烧室的投影积值与各油孔和喷油嘴轴线形成的夹角不等造成的各喷孔油量差值相一致。     

缸内空气运动对直喷式柴油机喷雾特性影响的研究

本文采用高速摄影，利用激光衰减法，研究了小型直喷式柴油机缸内燃油雾特民生，特别是在缸内空气运动对燃油喷雾特性影响方面，进行了比较详细的研究，研究结果表明，在柴油机狭小的燃烧室内，自由喷雾得不到充分发展便得快与燃烧室壁面发生碰撞，故油束的锥角比较小，燃油的密集程度比较高，受空气涡流吹拂而发生弯曲的程度很小，较强的空气涡流会降低喷雾的贯穿速度。     

直喷柴油机燃烧室匹配性能研究

直喷柴油机及其燃烧室的发展越来越占据柴油机的主流,各种直喷燃烧室应运而生,随着能源和环保要求的不断提高,整个燃烧系统的匹配也越来越重要,本文重点介绍几种不同燃烧室与进气系统,供油系统的匹配研究,提出了W型,花瓣型（SH)及缩口型（RGB）燃烧室的匹配要点。     

共轨柴油机喷嘴结构参数与燃烧室的匹配研究

运用 FIRE 软件建立高压共轨柴油机燃烧过程仿真计算模型,通过仿真计算,系统分析了喷嘴结构参数与燃烧室的匹配对高压共轨柴油机燃烧和排放性能的影响,并进行了试验验证。结果表明,仿真值与试验值基本吻合。研究成果为高压共轨柴油机燃烧系统参数优化设计提供了可靠依据。     

柴油机喷雾夹角对缸内三维流场的影响

运用CFD软件对直喷柴油机燃烧室中的喷雾及燃烧过程进行数值计算,考察了不同喷雾夹角下缸内三维流场及NOx排放的差异,并将计算结果进行了对比分析。结果表明喷雾夹角的增加使凹坑内的空气利用率变差,并使得燃烧高温区域更加接近气缸壁面以及缸盖平面;喷雾夹角的减小使燃烧过程中生成的NOx排放增加并增加了喷油器的热负荷。     

用LDV研究柴油机不同燃烧室对缸内湍流场的影响

本对两种不同形状的燃烧室，采用激光多普测速技术，在一个测量平面内，测量和轴向和切向的瞬时速度随曲轴转角的变化规律，并采用平均法，计算了两上方向的平均速度和湍流度，根据测量结果，分析了两种燃烧室结构情形下，气缸内气流运动的规律，并比较了二的异同，从而阐述了两种燃烧室对油气混合，燃烧，污染物生成影响的不同规律，为燃烧室的合理设计，提高柴油机性能，提供了有力的依据。     

直喷式柴油机近斜壁撞击雾化燃烧系统研究

本文介绍了一种新型直喷式柴油机近斜壁撞击雾化燃烧系统。在一个定容压力室内，采用先进的PIV粒子图像测速技术（Particle Image Velocity）研究了近斜壁撞击雾化的宏观雾化特征，在一台单缸的柴油机上进行了多种方案试验研究。试验表明，该燃烧系统在中低负荷时获得较好性能，通过进一步的改进可获得更佳性能。     

供油提前角对直喷式柴油机喷雾、燃烧和碳粒变化历程的影响

介绍了采用同步双成像技术研究供油提前角对直喷式柴油机喷雾、燃烧和碳粒变化历影响的研究结果。研究结果表明：增大供油提前角时,着火会发生在燃油停止喷射后。停喷后着火和停喷前着火相比,其着火瞬间的喷雾场和此后的燃烧场、碳粒场的变化历程有明显不同。增大供油提前角可以减少燃烧过程前期的碳粒生成量,进而降低碳粒排放。     

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。     

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。     

直喷式柴油机燃烧室计算机辅助设计

从改进和完善直喷式柴油机燃烧室的设计方法的观点出发,本文提出了直喷式柴油机燃烧室计算机辅助设计的设想,并建立了一部分计算模型,由此得到的计算结果对新型直喷式柴油机燃烧室的设计和试验结果的分析均有一定的帮助。     

用稳流试验台和等折射率技术进行内燃机气缸和燃烧室中紊流运动的研究

本文报导了利用等折射率技术和激光多普勒测速技术在稳态流动模拟试验装置上对直喷式柴油机气缸和燃烧室内的紊流运动所进行的研究。由于在这种情况下激光束在透明材料制成的燃烧室内表面上不再受到折射或反射，所以可以在复杂形状燃烧室内的任一部位进行测量，并可保持高的有效数据率（Ｄａｔａｒａｔｅ）。由于有足够高的数据率，所以有关紊流的一些详细信息，如紊流强度、尺度、高次矩、能谱密度等都可以得到，而这些参数对燃烧都有重要影响。在本研究中对圆柱形燃烧室和方形燃烧室内的流场进行了测量，并获得了令人满意的结果。     

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     

进气涡流比对直喷式柴油机喷雾,燃烧和碳粒变化历程的影响

采用双成象技术研究了不同进气涡流比时直喷式柴油机喷雾、燃烧和碳粒变化历程。大量的研究结果表明：直喷式柴油机燃烧涡流从缸心向侧壁发展，更接近刚性涡特性。当涡流比高达4．5时，着火瞬间油束之间拥有空气的面积还相当多；涡流比过高，油雾和早、中期的火焰被局限于活塞凹坑内，这导致了气缸内空气利用率降低和燃烧后期碳粒增多。     

燃烧室内碳粒对燃油喷雾的影响

在柴油机燃烧室内的残余废气中和壁面上，存在固态微小碳粒，使喷雾两相流变成了喷雾三相流。本文探讨了碳粒对燃油喷雾、油滴破碎与聚合、油滴着壁特性等可能产生的影响。     

喷束夹角变化对柴油机燃烧过程影响的研究

以CFD软件为计算平台,数值模拟研究1105型直喷式柴油机不同喷束夹角的燃烧过程,预测了喷束夹角变化对动力性能和排放性能的影响。结论显示:喷束夹角减小,可以提高缸内平均压力和平均温度,改善燃烧室内温度场分布,但同时使NOx和CO的排放增加。因此,喷束夹角的选择需要均衡柴油机动力性和排放性两方面的因素。