本文關(guān)鍵詞：三維直接數(shù)值模擬部分預(yù)混發(fā)動機(jī)內(nèi)的燃燒過程

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【摘要】：采用三維直接數(shù)值模擬方法研究了一個類似于部分預(yù)混燃燒(PPC)發(fā)動機(jī)條件下高辛烷值燃料PRF70的著火過程。文章采用了簡化的PRF化學(xué)動力學(xué)機(jī)理,包含33個組分和38步基元反應(yīng)。計(jì)算中根據(jù)發(fā)動機(jī)的幾何尺寸和真實(shí)運(yùn)行工況加入了氣缸內(nèi)壓縮/膨脹的效果,并考慮了燃料的兩次噴射,其中第一次噴射形成了較均勻的混合氣,第二次燃料噴射增加了混合物分層。研究發(fā)現(xiàn),PPC的燃燒過程非常復(fù)雜,是均質(zhì)壓燃、預(yù)混燃燒和擴(kuò)散燃燒三種主要燃燒模式的結(jié)合。在兩次燃料噴射之間的區(qū)域?yàn)榻瘜W(xué)計(jì)量比燃燒,是氮氧化物的生成區(qū);而在化學(xué)計(jì)量比(φ)大于2的區(qū)域,混合不充分聚集了大量未燃碳?xì)浜虲O。文章使用Marching cube算法捕捉了三維火焰鋒面隨時間的變化。最后,使用反應(yīng)鋒面上高斯曲率(k_g)與平均曲率(k_m)的聯(lián)合概率密度函數(shù)(PDF)以及平均曲率隨時間變化的概率密度函數(shù),揭示了球形火焰鋒面和馬鞍形火焰鋒面的存在,前者占主要地位,并且隨著燃燒的進(jìn)行,負(fù)曲率增加,主要是因?yàn)橹行牡娜剂蠞鈪^(qū)在逐漸消耗。
【作者單位】： 天津大學(xué)內(nèi)燃機(jī)燃燒學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金國際(地區(qū))合作與交流項(xiàng)目(51320105008) 國家自然科學(xué)基金青年基金(51506146)資助~~
【分類號】：O643.21
【正文快照】： 1引言為了滿足越來越嚴(yán)格的排放法規(guī),新一代的內(nèi)燃機(jī)必然向著高效、清潔的方向發(fā)展。傳統(tǒng)的汽油機(jī)效率較低而柴油機(jī)又由于碳煙排放過高使得研究人員不得不探索新的內(nèi)燃機(jī)燃燒模式。其中,部分預(yù)混燃燒(PPC)是新型的低溫燃燒模式的代表,它在柴油機(jī)中采用高辛烷值燃料,通過兩次或

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 賀鑄;柳朝暉;陳勝;翁磊;鄭楚光;;各向同性湍流中顆粒彌散的直接數(shù)值模擬[J];化工學(xué)報(bào);2006年02期

2 孫在;黃震;王嘉松;;室內(nèi)空氣流動的直接數(shù)值模擬[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);2007年05期

3 袁竹林;用直接數(shù)值模擬方法對流化床內(nèi)顆粒運(yùn)動區(qū)域的研究[J];燃料化學(xué)學(xué)報(bào);2000年04期

4 宇波;王藝;侯磊;張勁軍;;不同流變性質(zhì)的表面活性劑湍流減阻的直接數(shù)值模擬研究[J];工程熱物理學(xué)報(bào);2007年03期

5 ;[J];;年期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 邵雪明;林建忠;余釗圣;;魚類波動推進(jìn)的直接數(shù)值模擬[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2005論文摘要集（下）[C];2005年

2 邵雪明;余釗圣;;帶熱傳遞粒子流的直接數(shù)值模擬[A];慶祝中國力學(xué)學(xué)會成立50周年暨中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會’2007論文摘要集（下）[C];2007年

3 陳暉;李勝才;左志剛;;空泡群動態(tài)響應(yīng)的直接數(shù)值模擬與分析[A];第九屆全國水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議暨第二十二屆全國水動力學(xué)研討會論文集[C];2009年

4 熊勤鋼;李博;葛蔚;李靜海;;氣固懸浮系統(tǒng)的直接數(shù)值模擬和計(jì)算規(guī)模對體系統(tǒng)計(jì)特性的影響[A];中國顆粒學(xué)會第六屆學(xué)術(shù)年會暨海峽兩岸顆粒技術(shù)研討會論文集（下）[C];2008年

5 李新亮;傅德薰;馬延文;;可壓縮衰減湍流的直接數(shù)值模擬[A];計(jì)算流體力學(xué)研究進(jìn)展——第十一屆全國計(jì)算流體力學(xué)會議論文集[C];2002年

6 于明州;;納米顆粒凝并過程兩相湍流矩方法直接數(shù)值模擬[A];中國力學(xué)大會——2013論文摘要集[C];2013年

7 吳丹;栗晶;柳朝暉;鄭楚光;;三維圓湍對撞流直接數(shù)值模擬[A];第七屆全國流體力學(xué)學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2012年

8 于明州;;均勻各向同性納米顆粒兩相湍流矩方法直接數(shù)值模擬[A];多相流與非牛頓流暨第八屆全國多相流與非牛頓流學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2012年

9 由長福;仇軼;祁海鷹;徐旭常;;多顆粒系統(tǒng)的無網(wǎng)格法直接數(shù)值模擬[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2005論文摘要集（下）[C];2005年

10 王麗麗;楊玟;張樹道;昝文濤;;RM混合的數(shù)值模擬和工程模型研究[A];中國力學(xué)大會——2013論文摘要集[C];2013年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 劉愷;亞顆粒尺度多相燃燒直接數(shù)值模擬[D];清華大學(xué);2014年

2 李德波;氣固兩相剪切流動大規(guī)模并行直接數(shù)值模擬研究[D];浙江大學(xué);2011年

3 呂紅;方形顆粒兩相流的直接數(shù)值模擬[D];重慶大學(xué);2011年

4 李文春;三維氣固兩相圓柱繞流的直接數(shù)值模擬[D];浙江大學(xué);2005年

5 施楊;基于FD/SI方法的顆粒懸浮流直接數(shù)值模擬研究[D];浙江大學(xué);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 倪澤聯(lián);基于FTM的兩相流中相界面跟蹤直接數(shù)值模擬[D];南昌大學(xué);2015年

2 葉昭良;基于半隱格式均質(zhì)湍流的直接數(shù)值模擬[D];華北電力大學(xué);2015年

3 羅勇;旋渦主導(dǎo)流動的直接數(shù)值模擬及其噪聲產(chǎn)生機(jī)理分析[D];中國空氣動力研究與發(fā)展中心;2015年

4 蔣麗娟;彈性圓柱在軸向來流中渦激振蕩的直接數(shù)值模擬研究[D];浙江大學(xué);2015年

5 劉蘭;蒸汽泡潰滅的數(shù)值模擬及空化模型的改進(jìn)[D];浙江大學(xué);2015年

6 王宇;顆粒懸浮湍槽流的雙重直接數(shù)值模擬研究[D];浙江大學(xué);2012年

7 吳騰虎;管道內(nèi)顆粒懸浮流中大顆粒和湍流相互作用的直接數(shù)值模擬研究[D];浙江大學(xué);2011年

8 劉亞明;均勻各向同性湍流內(nèi)被動標(biāo)量動力學(xué)特性的直接數(shù)值模擬研究[D];華中科技大學(xué);2005年

9 何云;太陽能煙囪溫度場和速度場的標(biāo)度分析與直接數(shù)值模擬研究[D];云南師范大學(xué);2007年

10 張征宇;FENE鏈運(yùn)動的直接數(shù)值模擬[D];浙江大學(xué);2005年

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