缸內(nèi)直噴技術(shù)及渦輪增壓技術(shù)相互協(xié)同的小型強(qiáng)化技術(shù)是提高汽油機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性和降低排放最有效的方法之一。小型強(qiáng)化技術(shù)的使用增加了缸內(nèi)的熱負(fù)荷以及使缸內(nèi)壓力大幅度提高,由此引起了爆震燃燒。爆震燃燒限制了小型強(qiáng)化技術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用和發(fā)展,是限制增壓直噴汽油機(jī)性能提升的主要制約因素。筆者采用數(shù)值模擬研究了缸內(nèi)直接噴水技術(shù)減弱增壓直噴汽油機(jī)爆震趨勢,提高其燃燒排放性能的可行性。本文首先通過增大點(diǎn)火提前角的方式誘導(dǎo)某型增壓直噴汽油機(jī)發(fā)生爆震燃燒從而確定末端混合氣發(fā)生自燃的位置。然后探究了不同噴水時(shí)刻在點(diǎn)火時(shí)刻前水霧滴在缸內(nèi)的分布情況及對燃燒排放性能的影響。最后,對初始設(shè)置的噴水參數(shù)進(jìn)行了修正,在給定的噴水時(shí)刻下,探究了噴水量對增壓直噴汽油機(jī)爆震以及燃燒排放的影響。為了使缸內(nèi)直接噴水更好的抑制爆震,需要確定爆震發(fā)生的位置。對某型增壓直噴汽油機(jī)數(shù)值模型進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,確保數(shù)值模型的準(zhǔn)確性。在高速高負(fù)荷工況下通過增大點(diǎn)火提前角的方式實(shí)現(xiàn)了對爆震的數(shù)值模擬并確定了爆震發(fā)生的位置。結(jié)果表明:末端混合氣自燃將會引起流場流速急劇增大,最大流速超過150m/s;末端混合氣自燃引起缸內(nèi)爆震時(shí),可以在氣缸壁面附近區(qū)域觀察...

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1近五年中國汽車保有量[2]

1緒論11緒論1.1引言汽車潛移默化的改變著人們的出行方式，大大擴(kuò)展和延伸了人們的生活空間，給人們的生活帶來了極大便利。隨著社會經(jīng)濟(jì)和社會的不斷發(fā)展，我國汽車行業(yè)也進(jìn)入了快速發(fā)展期。自從我國第一輛乘用車“東風(fēng)”在1958年下線以來，汽車行業(yè)發(fā)生了翻天覆地的變化，截止2018年12....

圖1.2爆震自燃理論[15]

實(shí)驗(yàn)。1.2爆震研究現(xiàn)狀1.2.1爆震原因及其危害汽油機(jī)缸內(nèi)的混合氣正常燃燒時(shí)，在火花塞點(diǎn)火后，火焰前鋒以正常傳播速度從火花塞附近區(qū)域向混合氣末端傳遞。在特定工況下，混合氣會發(fā)生異常燃燒。汽油機(jī)的爆震是發(fā)生在缸內(nèi)的不正常燃燒現(xiàn)象，爆震往往伴隨著高頻率的壓力震蕩，從而產(chǎn)生強(qiáng)噪聲甚至....

圖2.1湍流模型分類[53]

2數(shù)值模擬基礎(chǔ)132.2湍流流動模型流體的湍流流動伴隨在內(nèi)燃機(jī)的整個(gè)工作過程中，是其中的最重要組成部分，對整個(gè)缸內(nèi)的噴霧，燃料燃燒以及排放具有重要的影響。缸內(nèi)的湍流流動狀態(tài)在很大程度上決定了燃料和空氣的混合速率以及燃料在缸內(nèi)的分布情況，從而影響火焰?zhèn)鞑ニ俣燃叭紵欧�，因此要�?shí)現(xiàn)精....

圖2.2燃油霧化過程

2數(shù)值模擬基礎(chǔ)15連續(xù)液滴模型基于實(shí)際霧化物理過程，建立偏微分方程，然后通過計(jì)算機(jī)直接求解微分方程，以獲得液滴霧化狀態(tài)。但由于直接求解霧化方程，計(jì)算量過大是限制其應(yīng)用的主要原因。DDM模型基于四個(gè)假設(shè)，大大簡化了霧化方程，其應(yīng)用更加廣泛[59]。燃料經(jīng)噴油器噴入氣缸內(nèi)時(shí)，會經(jīng)歷破....

本文編號：3985388