不同喷油提前角对缸内碳烟生成影响的计算与分析

应用计算流体动力学对某小型高速增压直喷式柴油机缸内燃烧过程进行了数值计算,得出了不同喷油提前角下增压直喷式柴油机缸内混合气、温度和碳烟的分布情况,分析了不同喷油提前角下,上止点前后的喷油量的比例对碳烟排放的影响,并通过实际工况下的碳烟排放试验进行了验证。为增压柴油机性能与排放优化提供了参考。     

基于CFD的增压柴油机不同喷油提前角的排放影响分析

在考虑进气涡流比的情况下,对某490增压直喷柴油机不同喷油提前角下的缸内喷雾及燃烧过程进行了三维CFD模拟,给出了4种不同喷油提前角时的缸内火焰、NOx和Soot的时空分布.计算和分析了不同的喷油提前角下,上止点前后喷入缸内的油量比例、着火时刻、上止点温度、最高燃烧温度等对燃烧与排放物的影响.结果表明上止点前后的油量比例对排放有较大影响,对于该机型在喷油提前角较小的情况下,应考虑适当减小喷油锥角以充分利用燃烧室底部的空气.仅靠喷油提前角的变化并不能同时降低NOx和Soot的排量,并通过性能与排放试验进行了验证.