汽油機(jī)油氣混合過程數(shù)值模擬研究.pdf

1、隨著能源危機(jī)問題的凸顯以及排放法規(guī)的日益嚴(yán)格，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和低污染性提出了愈來愈高的要求。各種新技術(shù)如電控技術(shù)和可變氣門正時(shí)技術(shù)等都先后在發(fā)動(dòng)機(jī)上得到應(yīng)用。深入剖析這些技術(shù)后發(fā)現(xiàn)，從機(jī)理上理解發(fā)動(dòng)機(jī)的氣道及缸內(nèi)的氣流運(yùn)動(dòng)特性、燃油噴射特性以及油氣混合特性是掌握這些技術(shù)的核心和關(guān)鍵。
　　數(shù)值模擬技術(shù)是通過計(jì)算機(jī)數(shù)值計(jì)算和圖像顯示方法，在時(shí)間和空間上定量描述流場(chǎng)的數(shù)值解。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展以及計(jì)算流體力學(xué)、計(jì)算傳熱學(xué)

2、等基礎(chǔ)理論的深入研究，采用數(shù)值模擬的方法研究發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程越來越受到重視，并得到廣泛應(yīng)用。
　　本文將上述兩者結(jié)合起來，運(yùn)用三維瞬態(tài)數(shù)值模擬技術(shù)模擬四氣門進(jìn)氣道噴油汽油機(jī)進(jìn)氣、燃油噴射、油氣混合及燃燒過程，分析不同噴油參數(shù)和配氣相位對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)油氣混合過程的影響。
　　本文闡述了發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程數(shù)值模擬的計(jì)算方法以及噴油和燃燒模型。利用氣道穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)測(cè)試一款發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道的穩(wěn)態(tài)流動(dòng)特性。計(jì)算該發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道的穩(wěn)態(tài)特性并與氣道穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3、對(duì)比以驗(yàn)證數(shù)值計(jì)算的準(zhǔn)確性。
　　針對(duì)一款四氣門進(jìn)氣道噴射汽油機(jī)，建立三維動(dòng)態(tài)網(wǎng)格模型。利用AVL-BOOST軟件提取邊界條件，用AVL-FIRE軟件對(duì)這款汽油機(jī)進(jìn)氣、燃油噴射及油氣混合進(jìn)行數(shù)值模擬，計(jì)算不同噴油時(shí)刻（包括閉閥噴射和開閥噴射）、噴霧錐角、噴油器位置和噴油方向下的油氣混合過程，以研究不同噴油參數(shù)對(duì)油氣混合過程的影響。計(jì)算并分析原機(jī)狀態(tài)下的燃燒過程。
　　針對(duì)另一款VVT發(fā)動(dòng)機(jī)，建立不同配氣相位下多套動(dòng)態(tài)網(wǎng)格。同