收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

喷油参数对双对置发动机喷雾燃烧过程的影响研究

赵晓辉  
【摘要】:随着环境污染的日渐加剧和石油资源的日益枯竭,以及各国对排放的要求越来越严格,因此对发动机的动力性、经济性、排放性提出了更高的要求,OPOC发动机以其轻质,高功率密度等优点,得到了广泛的关注。对缸内喷雾燃烧过程的改善是解决上述问题的关键因素,而喷油系统直接影响燃油的雾化质量,进而影响缸内混合气形成与燃烧过程。因此,研究喷油系统参数对OPOC发动机喷雾燃烧过程的影响规律具有十分重要的意义。 本文系统的论述了缸内喷雾燃烧过程的三维数值模拟计算方法和数值计算模型,对缸内气体湍流模型、喷雾模型、缸内燃烧和排放模型进行了具体的理论分析。应用三维CFD软件FIRE对缸内的喷雾燃烧过程进行了数值模拟,分析了喷油提前角和喷孔直径对OPOC发动机混合气形成、燃烧和排放的影响规律,着重考察了对滞燃期、放热率、燃空当量比、燃油蒸发率、温度场和排放物质量分数的影响,研究结果表明: (1)喷油提前角的影响:随着喷油的提前,燃烧开始时刻提前,滞燃期变长,在此期间喷入燃烧室的燃料增多,燃烧开始时刻的燃油蒸发率增大,导致预混合燃烧增强,放热率的峰值增大,同时缸内最高燃烧温度也随之增大,这有利于指示功率的增加,但同时也会引起最大爆发压力的迅速升高,并且缸内温度的升高会引起NOx排放量增加,由于燃烧比较充分,所以Soot排放量会相应减少。 (2)喷孔直径的影响:喷孔直径对滞燃期的影响不大,在喷油量相同的条件下,喷孔直径增大,油束的贯穿距离增大,容易导致燃油着壁,使得燃烧不充分,Soot排放量增多。随着喷孔直径的减小,SMD变小,未蒸发燃油质量减少,提高了燃油的雾化质量,有利于提高指示功率,并适当减小了燃油消耗率,减小喷孔直径对Soot排放的控制效果比较明显,但同时缸内温度的升高也会导致NOx排放量的增加。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 朱广圣,张月林,林钧毅;超高压环境下再生式喷雾燃烧过程的多维多相流数值模拟[J];爆炸与冲击;1996年04期
2 严兆大,赵洛伟,芮阳,张镇顺;直喷式柴油机准维现象学多区喷雾燃烧模型[J];浙江大学学报(工学版);2001年02期
3 Soon—lkKwon,董尧清;直喷式柴油机实现最佳燃烧的喷孔直径预估[J];现代车用动力;1996年03期
4 叶彩霞,刘全清;工业炉燃油喷雾燃烧过程的特征分析[J];工业加热;1999年03期
5 朱广圣,林均毅;再生式喷雾燃烧过程中着火延迟期的影响特性[J];爆炸与冲击;1997年04期
6 庄逢辰;计算机数值模拟与仿真在液体火箭发动机喷雾燃烧设计中的应用[J];装备指挥技术学院学报;2000年01期
7 尧命发,郑尊清,罗毅,许斯都;喷油系统参数对二甲醚喷雾燃烧过程影响的实验研究[J];燃烧科学与技术;2003年04期
8 吴修闻;李军;陈焕新;彭亚荣;孙超;;螺杆压缩机喷油参数的理论分析与仿真研究[J];压缩机技术;2011年02期
9 张玉花;喷油参数和涡流对高压喷油柴油机燃烧的影响[J];车用发动机;1991年06期
10 刘卫东,王振国,周进;液氢/液氧火箭发动机燃烧过程二维数值模拟分析[J];航空动力学报;1998年03期
11 许思传,张建华,孙济美;柴油机燃油喷雾和燃烧过程的数值模拟[J];农业机械学报;2000年04期
12 许锋;预混合燃烧方式的混合气形成与燃烧的研究[J];大连理工大学学报;1994年06期
13 赵文涛,周进,聂万胜,庄逢辰;湍流两相燃烧不稳定性分析[J];航空学报;1998年01期
14 林志勇,周进;三组元发动机氢的质量分数对燃烧流场影响的数值研究[J];热科学与技术;2004年01期
15 周俊虎;何沛;王智化;岑可法;;液体射流与空气交叉流动喷雾的数值模拟[J];浙江大学学报(工学版);2008年06期
16 何志霞;王谦;Andriy Rybakov;Ulrich Maas;;基于JPDF方法的喷雾湍流燃烧数值模拟[J];农业机械学报;2010年07期
17 罗坤;樊建人;岑可法;;旋流喷雾燃烧的直接数值模拟[J];工程热物理学报;2010年12期
18 丰松江;聂万胜;何浩波;庄逢辰;;氢氧火箭发动机喷雾演化过程作用机理[J];宇航学报;2010年04期
19 刘宁;张相炎;;再生式液体发射药火炮燃烧室内两相流模型[J];南京理工大学学报(自然科学版);2010年03期
20 林钧毅,朱广圣,张月林;37mmRLPG再生喷射燃烧过程的实验与模拟[J];南京理工大学学报;1996年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 田宝柱;李春忠;顾锋;姜海波;胡彦杰;;喷雾燃烧热解制备铬掺杂TiO_2纳米粒子的表征和光催化性能[A];中国颗粒学会第六届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集(上)[C];2008年
2 王娟;毛羽;李丽红;张建国;刘义中;;喷孔直径对燃气加热炉内流动和燃烧过程的影响[A];2006年石油和化工行业节能技术研讨会会议论文集[C];2006年
3 李云峰;胡彦杰;李春忠;;Co_3Fe_7合金纳米颗粒的喷雾燃烧制备及磁性能研究[A];颗粒学最新进展研讨会——暨第十届全国颗粒制备与处理研讨会论文集[C];2011年
4 殷亮;;降低车用柴油机有害排放物的试验研究[A];第三届河南省汽车工程科技学术研讨会暨2006年省汽学会理事会议资料[C];2006年
5 郑德志;古乐;王黎钦;魏勇强;;润滑喷油参数对高速滚动轴承性能的影响[A];2006全国摩擦学学术会议论文集(一)[C];2006年
6 冯金龙;王金武;;液体施肥装置施肥机理的试验研究[A];2007年中国农业工程学会学术年会论文摘要集[C];2007年
7 王金武;冯金龙;;液体施肥装置的试验研究[A];2007年中国农业工程学会学术年会论文摘要集[C];2007年
8 蒋福伟;;船用重油乳化应用的研究[A];大连海事大学校庆暨中国高等航海教育90周年论文集(机电分册)[C];1999年
9 姜丽;瞿蓉;陈志昊;张双成;仇涛;;共轨蓄压式电控燃油喷射系统仿真分析[A];图像 仿真 信息技术——第二届联合学术会议论文集[C];2002年
10 郭胜均;吴百剑;张设计;李德文;;连采工作面气幕控尘技术的研究及实践[A];中国煤炭学会煤矿安全专业委员会2004年学术年会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘宁;再生式液体发射药火炮喷雾燃烧理论及数值模拟研究[D];南京理工大学;2008年
2 叶丽华;生物柴油喷雾特性与NOx排放控制的研究[D];江苏大学;2011年
3 刘戈;基于代表性互动小火焰(RIF)模型的内燃机喷雾燃烧大涡模拟研究[D];大连理工大学;2012年
4 张辉亚;二甲醚喷雾特性与燃烧过程的实验和数值模拟研究[D];华中科技大学;2007年
5 肖合林;LPG压燃发动机喷雾及燃烧特性研究[D];华中科技大学;2007年
6 郭红松;使用PLIEF技术对重型柴油机相似环境条件下柴油喷雾结构及其浓度场的定量研究[D];天津大学;2010年
7 郭会芬;喷气纺纱喷嘴内三维旋转气流场及柔性纤维运动的研究[D];东华大学;2009年
8 邓俊;可控热氛围下柴油喷雾自燃及燃烧特性的研究[D];上海交通大学;2007年
9 张鹏;二甲醚闪急沸腾喷雾的数值模拟和实验研究[D];华中科技大学;2009年
10 冯威;燃料自燃及火焰稳定性机理的研究[D];上海交通大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵晓辉;喷油参数对双对置发动机喷雾燃烧过程的影响研究[D];中北大学;2013年
2 潘世艳;喷雾式汽车加热器燃烧器的流动和燃烧研究[D];山东大学;2008年
3 汤晨旭;直喷式柴油机燃烧系统数值模拟研究[D];上海工程技术大学;2011年
4 韩泉东;空间变推力液体火箭发动机流量调节及燃烧过程仿真研究[D];国防科学技术大学;2006年
5 冯金龙;液体施肥装置施肥机理的试验研究[D];东北农业大学;2007年
6 刘志华;生物柴油喷雾数值模拟及应用研究[D];华中科技大学;2009年
7 王凤;16V240ZJE柴油机缸内燃烧过程数值模拟[D];大连交通大学;2010年
8 顾祥;二甲醚发动机的燃烧过程模拟与研究[D];江苏科技大学;2010年
9 连力丰;柴油机电控单体泵喷油过程参数的数值标定[D];西南交通大学;2012年
10 吴修闻;螺杆压缩机油路系统的理论研究[D];华中科技大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前9条
1 ;选购农机五金配件须十看[N];山西科技报;2010年
2 迁安市彭店子乡政府 谢爱芝;喷灌机使用注意几点[N];河北科技报;2002年
3 北内集团总公司 翟绪茂 许小江;喷射系统的设计改进[N];中国汽车报;2000年
4 水清;养虾蟹稻田防治褐飞虱慎用药[N];江苏农业科技报;2006年
5 杨红英;鲁南机床推出新型油泵油嘴电火花加工机床[N];中国工业报;2008年
6 王斋;喷雾器低量喷雾省工省力效果好[N];山西科技报;2003年
7 本报记者 王慧敏;新疆巴楚地震6000人是怎样及时获救的?[N];人民日报;2003年
8 张家口市农机技术推广站 李晨雷;机手如何选购农机配件[N];河北科技报;2009年
9 冀亚琼 李闯 甘露;窑尾废气管道增湿系统的改进[N];中国建材报;2010年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978