天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)稀薄燃燒試驗(yàn)研究與數(shù)值模擬.pdf

1、在大氣環(huán)境污染日益嚴(yán)重，而排放法規(guī)日益苛刻的今天，天然氣作為一種清潔燃料，已經(jīng)成為車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)未來(lái)燃料的首選。合理的采用天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒控制技術(shù)，不但可使天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)保持原有發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性，而且還能降低成本，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。而天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)稀薄燃燒由于其具有排放低、熱效率高、經(jīng)濟(jì)性好的優(yōu)點(diǎn)，成為車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)首選燃燒方式。
　　 本文針對(duì)一臺(tái)點(diǎn)燃式天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)，分別在最大扭矩工況和標(biāo)定工況下，進(jìn)行了臺(tái)架試驗(yàn)，通過(guò)改變點(diǎn)火提前角和空燃

2、比，實(shí)測(cè)缸內(nèi)壓力示功圖、壓力升高率，通過(guò)壓力示功圖計(jì)算得出缸內(nèi)平均溫度、放熱率和累積放熱量等反映發(fā)動(dòng)機(jī)工作性能的參數(shù)，分析這些參數(shù)的變化規(guī)律，對(duì)整機(jī)的工作性能進(jìn)行評(píng)估，預(yù)判發(fā)動(dòng)機(jī)在稀薄燃燒條件下出現(xiàn)失火和功率下降的原因，同時(shí)為數(shù)值模擬計(jì)算提供試驗(yàn)數(shù)據(jù)。結(jié)合實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和一維工作過(guò)程計(jì)算，模擬出發(fā)動(dòng)機(jī)的熱力循環(huán)，為三維數(shù)值模擬提供準(zhǔn)確的邊界條件。從三維數(shù)值模擬計(jì)算模型和數(shù)值計(jì)算方法出發(fā)，結(jié)合缸內(nèi)氣體的湍流流動(dòng)模型、燃燒模型和排放模型，根據(jù)天然