分会场

高效清洁燃烧

摘要

在进气、压缩过程中，缸内流体运动对油气混合以及燃烧具有不可忽视的影响，改善缸内流动效率，可以达到改善燃烧过程的目的。通过改变压缩比、烧室结构等手段在优化柴油机燃烧性能的同时也改变了缸内流体运动情况，因此压缩比、燃烧室结构与缸内流体运动以及燃烧性能之间存在一定关系。为了研究缸内流动对燃烧性能的影响规律，本文利用仿真手段对直喷柴油机不同燃烧室结构不同压缩比下的四个模型进行缸内流动和燃烧计算。结果发现，相同燃烧形状下，在压缩比相差小于0.6%的情况下，低压缩比模型中，流体运动速度增加，由于涡流比大、涡量大，由速度驱动的Kelvin-Helmholtz不稳定性增加，促进燃料和空气的混合，提高燃烧速率，使得两模型之间的爆压值仅相差0.8%；在相同压缩比下，可以通过优化燃烧室结构提高流体运动速度、增加涡流运动强度、增加再循环区域的面积促进油气混合，提高燃烧效率，在爆压值近似相等的情况，缸内流体运动较优的模型其爆压值发生时刻提前了1.4°CA。

关键词

直喷柴油机;燃烧室结构;压缩比;流体运动;油气混合;燃烧

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