發(fā)布時(shí)間：2024-04-10 00:41

　　隨著發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,排放法規(guī)的日益嚴(yán)格,發(fā)動(dòng)機(jī)的輕量化小型化趨勢(shì),缸內(nèi)壓力和噴射壓力都不斷在提高,在噴油時(shí)刻發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)環(huán)境條件遠(yuǎn)高于絕大多數(shù)烴類燃料熱力學(xué)臨界點(diǎn)。關(guān)于超臨界噴霧及燃料燃燒的研究也不斷深入內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域。超臨界狀態(tài)下流體與氣體間的界面不復(fù)存在,液面表面張力與蒸發(fā)潛熱都趨近于零,密度接近于液體,運(yùn)輸特性接近于氣體,理論上可以減少缸內(nèi)局部混合不均勻的問(wèn)題,可以有效地優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒,減少碳煙顆粒的排放。目前研究主要集中于航空航天領(lǐng)域的液體發(fā)動(dòng)機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)。本文的主要內(nèi)容是圍繞內(nèi)燃機(jī)背景下超臨界燃料噴射及壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)工況下超臨界射流燃燒及排放性能的研究。為了研究超臨界條件下燃料的噴霧特性,在CONVERGE軟件中采用大渦模擬湍流模型搭建噴霧模型,該模型物理基礎(chǔ)基于Sandia實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的正庚烷跨臨界噴霧試驗(yàn)。根據(jù)計(jì)算結(jié)果中的燃料噴霧質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨溫度變化曲線與實(shí)驗(yàn)值相對(duì)比,驗(yàn)證模型可靠性。計(jì)算中定義跨臨界噴霧為噴霧A,超臨界噴霧為噴霧B。對(duì)比質(zhì)量分?jǐn)?shù)可知,噴霧前端出現(xiàn)絮狀結(jié)構(gòu),噴霧B射流長(zhǎng)度高于噴霧A,核心質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于噴霧B;對(duì)比溫度分布,噴霧具有明顯的溫度梯度,噴霧B出現(xiàn)絮狀結(jié)...

【文章頁(yè)數(shù)】：87 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1.我國(guó)排放法規(guī)實(shí)施時(shí)間從2019年開始，國(guó)六階段機(jī)動(dòng)車污染物排放法規(guī)已經(jīng)開始著手實(shí)施

第1章緒論1第1章緒論1.1論文研究背景及意義燃油車作為當(dāng)今現(xiàn)代化社會(huì)中的重要組成部分，在為人類服務(wù)的同時(shí)也為環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重的負(fù)面影響。日益增高的汽車保有量帶來(lái)不斷增高的碳排放和嚴(yán)重的空氣污染。在燃油車中，柴油機(jī)因其動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性等因素，在商用車中被普遍使用。柴油機(jī)在為社會(huì)創(chuàng)造價(jià)值....

圖1.2.NOx和Soot及各種燃燒模式下的當(dāng)量比-溫度圖

啾齲??油機(jī)燃燒產(chǎn)物中的一氧化碳和碳?xì)浠衔锏目偭繕O低，可以忽略不計(jì)，氮氧化物的生成量與汽油機(jī)相差不大，但是由于柴油機(jī)在燃燒過(guò)程中，容易產(chǎn)生高溫缺氧區(qū)域，因此柴油機(jī)尾氣中的PM值往往比汽油機(jī)的要高。由此而來(lái)，柴油的燃燒排放的主要表征為氮氧化物NO及碳煙PM。而柴油機(jī)的兩大污染物的....

圖1.3.亞臨界/跨臨界/超臨界射流示意圖

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文4引進(jìn)大流量的廢氣再循環(huán)，也具有升高缸內(nèi)壓力的效果。[4]而對(duì)于高噴射壓力和高增壓技術(shù)帶來(lái)的壓力升高的效果就更加直觀了。上述新技術(shù)陸續(xù)運(yùn)用到發(fā)動(dòng)機(jī)上，使得缸內(nèi)平均壓力得以進(jìn)一步升高，而升高之后的缸內(nèi)環(huán)境參數(shù)很容易就超過(guò)了大多數(shù)烴類燃料的熱力學(xué)臨界點(diǎn)。這也就導(dǎo)致....

圖1.4.亞臨界射流與跨／超臨界射流形態(tài)的區(qū)別[4]

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文6機(jī)背景下的超臨界燃料噴射及燃燒的研究。發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)不斷變化的環(huán)境條件大大加大了研究難度，有著大量的基本機(jī)理問(wèn)題需要去研究發(fā)現(xiàn)。而且發(fā)動(dòng)機(jī)可用燃料數(shù)目繁多，各種燃料在發(fā)動(dòng)機(jī)背景下超臨界噴射研究還需要去發(fā)掘，這些研究都會(huì)對(duì)超臨界射流及燃燒有著積極作用。圖1.4.....

本文編號(hào)：3949880