本文關(guān)鍵詞：轎車柴油機(jī)燃燒過(guò)程的仿真研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 隨著世界能源的緊張、石油價(jià)格的不斷上漲和排放法規(guī)的日益嚴(yán)格,提高汽車發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率和減少汽車尾氣排放成為當(dāng)前汽車領(lǐng)域的兩大重要課題。柴油機(jī)以其熱效率高、經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點(diǎn),得到了各行各業(yè)地廣泛關(guān)注。近年來(lái)柴油轎車又成為交通領(lǐng)域節(jié)能的又一項(xiàng)重要措施。與中重型車用柴油機(jī)相比,轎車對(duì)其柴油機(jī)在高速性、振動(dòng)噪聲、適應(yīng)轎車多變的工況、排放等方面提出了更高的要求,這些都需要組織高效的工作過(guò)程予以保證。因此,研究轎車柴油機(jī)的燃燒過(guò)程,優(yōu)化匹配燃燒室形狀、噴油過(guò)程和缸內(nèi)氣體的流動(dòng)具有重要的研究意義和工程應(yīng)用價(jià)值。 本文的研究?jī)?nèi)容來(lái)自于國(guó)內(nèi)某企業(yè)轎車柴油機(jī)的開(kāi)發(fā)項(xiàng)目,針對(duì)一款國(guó)外先進(jìn)的轎車柴油機(jī),運(yùn)用三維CFD仿真軟件AVL FIRE進(jìn)行了對(duì)標(biāo)仿真研究。首先對(duì)該轎車柴油機(jī)的燃燒室進(jìn)行了幾何和物理建模,仿真分析了壓縮、噴霧、燃燒和膨脹過(guò)程,利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行了有效性驗(yàn)證;在此基礎(chǔ)上,研究了不同噴油提前角和燃燒室的凸臺(tái)形狀對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響。計(jì)算結(jié)果表明: 1、噴油提前角對(duì)缸內(nèi)流動(dòng)和燃燒過(guò)程的影響:減小噴油提前角,擠流對(duì)噴霧的影響增強(qiáng);噴油時(shí)刻的最高溫度較高,滯燃期短,期間形成的適合燃燒的預(yù)混合氣較少;缸內(nèi)最高溫度較低,NOx排放減少,但燃燒后期燃油濃度的最大值較大,將導(dǎo)致大量碳煙的生成。故適當(dāng)?shù)臏p小噴有提前角,有利于降低NOx排放。 2、燃燒室凸臺(tái)形狀對(duì)缸內(nèi)流動(dòng)和燃燒過(guò)程影響:加強(qiáng)氣缸內(nèi)氣流運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度,保持較長(zhǎng)的渦流持續(xù)期,促進(jìn)合理的湍動(dòng)能分布,有利于改善燃燒室壁面附近燃油和空氣的混合質(zhì)量,避免燃燒室中出現(xiàn)局部高溫、局部混合氣過(guò)濃的現(xiàn)象,其中A型燃燒室有利于改善碳煙和NOx排放,發(fā)動(dòng)機(jī)各項(xiàng)性能指標(biāo)較好。
【關(guān)鍵詞】：轎車柴油機(jī) 燃燒模擬 噴油提前角 燃燒室形狀
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：TK421.2
【目錄】：

• 提要4-7
• 第一章緒論7-19
• 1.1 轎車柴油機(jī)的研究背景7-10
• 1.2 轎車柴油機(jī)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)10-16
• 1.2.1 轎車柴油機(jī)的發(fā)展歷程10-12
• 1.2.2 轎車柴油機(jī)的技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)12-16
• 1.3 CFD在柴油機(jī)燃燒過(guò)程研究中的應(yīng)用16-18
• 1.3.1 轎車柴油機(jī)燃燒過(guò)程的數(shù)值仿真研究現(xiàn)狀16-17
• 1.3.2 柴油機(jī)燃燒過(guò)程數(shù)值仿真軟件17-18
• 1.4 本文的研究?jī)?nèi)容18-19
• 第二章轎車柴油機(jī)燃燒過(guò)程的實(shí)驗(yàn)研究19-25
• 2.1 試驗(yàn)裝置19-20
• 2.2 示功圖的制取20-22
• 2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果22-23
• 2.4 本章小結(jié)23-25
• 第三章燃燒過(guò)程仿真建模及模型驗(yàn)證25-41
• 3.1 幾何模型的建立25
• 3.2 計(jì)算網(wǎng)格的建立25-26
• 3.3 基本守恒方程26-28
• 3.3.1 質(zhì)量守恒方程26-27
• 3.3.2 動(dòng)量平衡方程27
• 3.3.3 能量守恒方程27
• 3.3.4 組分守恒方程27-28
• 3.4 仿真模型的選擇及參數(shù)設(shè)置28-37
• 3.4.1 湍流模型28-30
• 3.4.2 噴霧模型30-33
• 3.4.3 著火和燃燒模型33-34
• 3.4.4 排放模型34-36
• 3.4.5 數(shù)值求解36-37
• 3.4.6 計(jì)算邊界條件和初始條件37
• 3.5 模型的有效性驗(yàn)證37-38
• 3.6 本章小結(jié)38-41
• 第四章噴油提前角和燃燒室形狀對(duì)燃燒過(guò)程的影響41-69
• 4.1 噴油提前角對(duì)燃燒過(guò)程的影響41-56
• 4.1.1 噴油提前角對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響41-44
• 4.1.2 噴油提前角對(duì)缸內(nèi)相關(guān)物理場(chǎng)的影響44-56
• 4.2 燃燒室形狀對(duì)缸內(nèi)流動(dòng)和燃燒過(guò)程的影響56-67
• 4.2.1 燃燒室形狀對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響56-58
• 4.2.2 燃燒室形狀對(duì)缸內(nèi)相關(guān)物理場(chǎng)的影響58-67
• 4.3 本章小結(jié)67-69
• 第五章全文總結(jié)及工作展望69-71
• 5.1 全文總結(jié)69-70
• 5.2 工作展望70-71
• 參考文獻(xiàn)71-75
• 圖表索引75-76
• 摘要76-79
• ABSTRACT79-83
• 致 謝83

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 王對(duì)對(duì);左承基;王作峰;王華;;無(wú)氮(O_2/CO_2)環(huán)境下柴油機(jī)燃燒規(guī)律的試驗(yàn)研究[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年06期

2 劉紅彬;駱清國(guó);張杰;;大功率柴油機(jī)噴油提前角對(duì)缸內(nèi)燃燒過(guò)程的影響[J];裝甲兵工程學(xué)院學(xué)報(bào);2012年01期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

1 尹佳;柴油/天然氣雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)性能模擬研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

2 宋文福;高壓共軌柴油機(jī)燃燒特性與排放性能的數(shù)值模擬研究[D];江蘇大學(xué);2009年

3 牛有城;大功率柴油機(jī)燃燒過(guò)程參數(shù)化分析及系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化匹配研究[D];北京交通大學(xué);2009年

4 朱偉勝;預(yù)噴和后噴對(duì)柴油機(jī)燃燒及排放影響的模擬研究[D];北京交通大學(xué);2010年

5 顏平濤;CY4102直噴式柴油機(jī)燃燒過(guò)程的仿真研究[D];西華大學(xué);2010年

6 趙曉輝;噴油參數(shù)對(duì)雙對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)噴霧燃燒過(guò)程的影響研究[D];中北大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：轎車柴油機(jī)燃燒過(guò)程的仿真研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：350165