分会场

高效清洁燃烧

摘要

喷雾与壁面之间的相互作用（SWI）直接影响混合气形成和着火特性。为了明晰壁面的介入对燃油喷雾着火过程的影响，利用多种光学诊断技术开展了不同环境温度工况下（680~1200K）正十二烷自由喷雾和撞壁喷雾的着火特性试验。并且，利用数值模拟对比分析了自由喷雾和撞壁喷雾的流场、局部温度和局部当量比的时空演变规律。研究结果表明：壁面的介入促进了可燃混合气的形成和着火过程，滞燃期（IDT）减小，并且随着环境温度的降低，IDT减小幅度越显著。此外，撞壁喷雾能在更低的环境温度工况下发生着火，即着火临界温度较低。这是由于壁面的介入导致燃油喷雾场发生重构，空气卷吸速率增大，气相喷雾体积显著增大。SWI在喷雾场内引入额外的湍流形成壁面射流涡流区域，形成了更多的高温低当量比混合气，加速了低温反应过程热量的积累，从而更早的到达高温反应的阈值。在低温环境下，低温反应向高温反应的过渡需要更多来自低温反应的热量释放，从而导致在低温环境下撞壁喷雾与自由喷雾的IDT差值约大。

关键词

喷雾;撞壁;着火;滞燃期;SWI

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