【摘要】：由于爆震受多方面的因素共同影響,且這些因素往往是相互耦合在一起,直接在內(nèi)燃機(jī)上對(duì)各因素進(jìn)行解耦進(jìn)而研究單因素對(duì)爆震的影響幾乎不可能。針對(duì)上述問(wèn)題,首先基于化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和G方程火焰面模型建立了長(zhǎng)方體燃燒彈內(nèi)的爆震燃燒三維CFD模型;然后在該模型基礎(chǔ)上把初始?jí)毫�、初始�(xì)鉁睾统跏急跍?末端)設(shè)為獨(dú)立變量,系統(tǒng)地研究了各變量對(duì)正庚烷與空氣混合氣的爆震界限及爆震強(qiáng)度的影響。結(jié)果表明:當(dāng)初始?jí)毫Σ桓哂?.25 MPa時(shí),初始?xì)鉁睾湍┒吮跍卦?00~700K之間無(wú)論如何變化都不會(huì)發(fā)生爆震;當(dāng)初始?xì)鉁夭桓哂?50K時(shí),初始?jí)毫υ?.2~0.5 MPa之間、末端壁溫在300~700K之間無(wú)論如何變化也都不會(huì)發(fā)生爆震。同時(shí)發(fā)現(xiàn)最大壓力振幅可作為發(fā)生爆震與否的判據(jù),本研究中只要最大壓力振幅不高于0.02 MPa即不會(huì)發(fā)生爆震。
[Abstract]:Because detonation is affected by many factors, and these factors are often coupled together, it is almost impossible to decouple each factor directly on the internal combustion engine and then study the influence of single factor on detonation. In order to solve the above problems, firstly, based on chemical reaction kinetics and G equation flame surface model, a three-dimensional CFD model of detonation combustion in a rectangular combustion bomb is established. Based on the model, the initial pressure, initial air temperature and initial wall temperature (end) are set as independent variables, and the effects of each variable on the knock limit and detonation strength of n-heptane-air mixture are systematically studied. The results show that when the initial pressure is less than 0.25 MPa, the initial temperature and the end wall temperature change between 300 K and 700 K, and the detonation will not occur in any case. When the initial temperature is less than 450K, the initial pressure is between 0.2 and 0.5 MPa, and the temperature of the end wall is between 300 and 700K. The detonation will not occur in any case when the initial temperature is not higher than 450K. At the same time, it is found that the maximum pressure amplitude can be used as a criterion for the occurrence of detonation or not. In this study, as long as the maximum pressure amplitude is less than 0.02 MPa, the detonation will not occur.
【作者單位】： 上海交通大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院;河南科技大學(xué)交通與車輛工程學(xué)院;
【基金】：內(nèi)燃機(jī)燃燒學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金資助項(xiàng)目(K2014-2) 上海市教育委員會(huì)科研創(chuàng)新項(xiàng)目(14ZZ022)
【分類號(hào)】：TK401

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本文編號(hào)：2450776