直噴式LPG發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射過程的數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究.pdf

1、本文以直噴式LPG發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油噴射過程為研究對(duì)象，通過開展數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究，探討了低沸點(diǎn)、低粘度和高可壓縮性燃料在高壓燃油系統(tǒng)內(nèi)的流動(dòng)特性、變化規(guī)律、油泵內(nèi)漏及其對(duì)燃油噴射過程的影響。本文的研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)主要有以下幾個(gè)方面： 在廣泛閱讀國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)LPG代用燃料的特點(diǎn)、LPG在內(nèi)燃機(jī)上的應(yīng)用，以及壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)數(shù)值模擬研究的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述，全面分析了LPG直噴式發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)問題。

2、 針對(duì)采用普通泵-管-嘴常規(guī)噴油系統(tǒng)的液化石油氣直噴式發(fā)動(dòng)機(jī)，建立了考慮高壓油泵柱塞偶件、針閥偶件間隙燃油泄漏量影響的燃油噴射過程的數(shù)學(xué)模型，并且結(jié)合實(shí)驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)供油系統(tǒng)的實(shí)際情況，對(duì)其燃油噴射過程進(jìn)行了數(shù)值模擬計(jì)算及其計(jì)算結(jié)果的試驗(yàn)驗(yàn)證，判明了高壓燃油泵內(nèi)出現(xiàn)較嚴(yán)重燃油泄漏對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射過程的影響。 開展了LPG與柴油供油特性的對(duì)比分析，研究結(jié)果表明，由于LPG具有較高的飽和蒸汽壓和可壓縮性，致使其油管壓力上升和下降都比較

3、緩慢，供油持續(xù)期加長(zhǎng)，油管內(nèi)燃油殘余壓力較高，壓力波動(dòng)較大，容易發(fā)生二次噴射現(xiàn)象。通過適當(dāng)增大出油閥卸載容積，可有效解決二次燃油噴射現(xiàn)象的發(fā)生。 應(yīng)用先進(jìn)的流體分析軟件，對(duì)LPG在高壓燃油泵柱塞偶件環(huán)形縫隙中的流動(dòng)問題，進(jìn)行了三維瞬態(tài)液固耦合計(jì)算分析，揭示了低粘度燃料在高壓燃油泵中產(chǎn)生泄漏的機(jī)理，并且提出了定量分析其燃油泄漏量的數(shù)學(xué)模型與計(jì)算方法，為直噴式LPG發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)的改進(jìn)與優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。 開展了油泵泄