全鋼活塞柴油機(jī)燃燒系統(tǒng)研究.pdf

1、柴油機(jī)燃燒過(guò)程是一個(gè)非常復(fù)雜多變的物理、化學(xué)過(guò)程，隨著能源危機(jī)的爆發(fā)和車(chē)輛動(dòng)力空間的進(jìn)一步縮小，排放法規(guī)的日益嚴(yán)格，人們?cè)絹?lái)越重視發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性。燃燒室的優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)改善混合氣形成非常有效。通過(guò)優(yōu)化燃燒室結(jié)構(gòu)使油氣混合及混合氣在缸內(nèi)分布達(dá)到較佳的效果是非常有效的手段，同時(shí)可提高燃燒效率。
　　燃燒室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)涉及而廣、既需要實(shí)際經(jīng)驗(yàn)又需要投入大量人力物力的工作。采用傳統(tǒng)方法從發(fā)動(dòng)機(jī)初期規(guī)劃到最終方案的確定往往需要經(jīng)過(guò)相當(dāng)

2、長(zhǎng)的時(shí)間。因此采用發(fā)動(dòng)機(jī)多維燃燒模擬方法，進(jìn)行柴油機(jī)的燃燒室結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)參數(shù)的計(jì)算與分析，確定出幾組較為可行的優(yōu)化方案。由于模擬計(jì)算可以在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行大量組合的計(jì)算，所以可以較大程度的避免因人力物力等因素造成的局部尋成的局限。
　　本文針對(duì)單缸排量IL柴油機(jī)的燃燒組織物點(diǎn)，結(jié)合各類燃燒室的結(jié)構(gòu)特征、適用場(chǎng)合及各類燃燒室的優(yōu)缺，選擇三大類ω型燃燒室，即直口ω型燃燒室、縮口ω型燃燒室和縮口大凸臺(tái)ω型燃燒室作為研究對(duì)象。以指示功率輸出、燃

3、油消耗率為優(yōu)化目標(biāo)，以最高燃燒壓力為約束條件，以壓縮比、燃燒室口徑、深度、中央錐臺(tái)夾角等燃燒室結(jié)構(gòu)參數(shù)和增壓比、噴油壓力、渦流比、噴油提前角等設(shè)計(jì)參數(shù)為設(shè)計(jì)變量進(jìn)行優(yōu)化研究。采用AVL-Frie軟件，針對(duì)三大類ω燃燒室，在初步給定渦流比、增壓比、噴油提前角、噴孔數(shù)、噴孔直徑和壓縮比的同時(shí)，能過(guò)對(duì)其缸內(nèi)流場(chǎng)、缸燃油蒸汽濃度分布置和缸內(nèi)溫度場(chǎng)地進(jìn)行多案對(duì)比分析（包括：直口ω型6種、縮口ω型8種和縮口大凸臺(tái)ω一型6種和縮口大凸臺(tái)ω二型6種），