点燃式重油发动机混合气形成及燃烧过程的的分析研究

直接影响发动机的动力性、经济性和排放性能。为了保证可靠点火以及火焰的快速传播,对燃油混合气的形成过程的研究是十分必要的。Duclos等研究人员【1悃CFD方法对三菱GDI发动机的混合气的形成过程进行研究,分析发现:(1)平均当量比增加后,混合气的均匀程度在高负荷时会下降;(2)在均质混合气比较稀的工况‘卜.,混合气分布比较均匀,而均质混合气为理论空燃比时,在活塞的上方存在混合气浓度较大的区域;(3)分层燃烧时,是喷油器喷出的燃油最先被火花塞点燃,而不是喷射到活塞上表面然后被气流的运动而引到火花塞附近的燃油,所以燃烧室的形状对火焰的传播有较大的影响,而对点火过程没有影响;(4)燃油碰壁后的分布与活塞的运动相互作用,对于分层燃烧的影响很大。 Lake等人【2】对喷油器布置在一侧时,喷油时刻对缸内混合气形成的影响进行了数值模拟,结果表明:早期喷射,喷油时刻在170—1900ATDC时,缸内混合气形成质量最好。 L.Fan、GLi、Z.Han和R.D.Reitz【3】对部分负荷下GDI发动机混合气的形成和分层燃烧进行了数值模拟,并且研究了喷射角度、滚流比对缸内混合气浓度分布和燃烧过程的影响;Yong Yi和Christopher M.DeMincoHI采用Fluent软件研究了 GDI发动机缸内燃油的雾化和蒸发过程,得到喷油定时和喷油压力对缸内混合气浓度分布的影响规律;Ken Naitoh和Yasuo Takagi【5】利用实验与模拟相结合的方法优化了GDI发动机缸内的流体流动和喷雾参数。与国外相比,国内只有少数高校对GDI混合气形成及优化进行了比较深入的研究。上海交通大学杨迪等人【6】以一台家用轿车三缸发动机为对象,进行缸内过程的三维模拟计算。就喷油参数时汽油缸内直喷的影响进行了分析,研究了喷油定时与喷油角度的作用,结果表明,选择适当的喷雾参数时缸内混合气的形成、燃 2 万方数据