定容条件下柴油喷雾撞壁混合气形成过程的数值仿真文献综述
2021-09-28 20:03:36
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文 献 综 述1.前言2000年以来,中国汽车工业持续快速增长,2009年中国超过美国成为世界第一大汽车产销国[1],由此带来的石油需求增长日益显著,排放污染问题日益严峻,节能减排势在必行。
燃油的雾化、破碎、蒸发和混合气形成的好坏严重影响着直喷式柴油机的点火、燃烧和排放性能[2]。
柴油机燃烧是喷雾燃烧,喷雾过程中燃油与空气的混合状况是影响其经济性和排放性的重要因素。
对于中小缸径柴油机,油束不可避免地会与燃烧室壁面相撞,在燃烧室壁面形成油膜,使燃油在壁面堆积。
研究发现,这种燃油壁面堆积是形成HC、碳烟的主要原因,因此深入研究柴油喷雾的撞壁过程对提高发动机的排放性能有非常重要的意义[3]。
均质充量压缩着火燃烧(HCCI)被证明是实现柴油机的超低NOx和微粒排放的有效途径。
因此深入研究利用燃油碰壁的特性,改善碰壁后的燃烧室内燃油的浓度分布,使燃油空气均匀混合,实现HCCI燃烧是解决以上问题的最好方法[4]。
另外,随着柴油机强化程度的不断提高,其结构越来越紧凑。
以空间雾化混合为主的直喷式柴油机应用多孔喷油器,有较高的喷射压力,当喷孔与燃烧室壁之间的距离较小时,喷射的柴油将比可避免地碰在活塞顶空腔壁上。
另一方面,以壁面蒸发混合为主的燃烧室,要应用喷雾的撞壁和壁面油膜控制燃烧的进展。
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