DLH1105柴油機(jī)工作過程數(shù)值模擬與燃燒室改進(jìn)研究.pdf

1、柴油機(jī)具有熱效率高和經(jīng)濟(jì)性好的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械、工程機(jī)械、汽車工業(yè)、船舶機(jī)械、電力工業(yè)等領(lǐng)域。柴油機(jī)的燃燒過程是其工作循環(huán)的核心和關(guān)鍵，直接影響柴油機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性能。因而，在石油資源加速減少和環(huán)境要求的日益提高的形勢(shì)下，優(yōu)化柴油機(jī)的燃燒過程具有非常重要的意義。
　　 相對(duì)于試驗(yàn)研究，內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)燃燒過程的多維數(shù)值模擬，在預(yù)測(cè)柴油機(jī)性能、指導(dǎo)和優(yōu)化燃燒系統(tǒng)設(shè)計(jì)等方面，不但數(shù)據(jù)獲取更方便，而且系統(tǒng)開發(fā)成本低，研發(fā)周

2、期短，是研究柴油機(jī)燃燒這一復(fù)雜多變的物理、化學(xué)過程的重要研究手段。本文在分析國(guó)內(nèi)外柴油機(jī)燃燒過程數(shù)值模擬發(fā)展動(dòng)態(tài)的基礎(chǔ)上，采用CFD數(shù)值分析軟件STAR-CD對(duì)DLH1105型直噴柴油機(jī)缸內(nèi)噴霧和燃燒過程進(jìn)行了多維數(shù)值模擬，得到了該型柴油機(jī)燃燒室的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，取得了一些具有重要學(xué)術(shù)意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的結(jié)論：
　　 (1)實(shí)現(xiàn)了對(duì)改裝DLH1105型直噴柴油機(jī)缸內(nèi)噴霧和燃燒過程的動(dòng)態(tài)數(shù)值模擬，并將模擬結(jié)果與柴油機(jī)缸內(nèi)噴霧和燃燒可

3、視化試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了模擬計(jì)算的準(zhǔn)確性。
　　 (2)運(yùn)用STAR-CD流體分析軟件較詳細(xì)地展示了DLH1105型柴油機(jī)的缸內(nèi)流場(chǎng)、噴霧發(fā)展形態(tài)、噴霧液滴的空間分布情況及其燃燒的溫度場(chǎng)、壓力場(chǎng)。為提高DLH1105柴油機(jī)的工作性能，并降低NOx和碳煙排放，在保證原有壓縮比不變的情況下，設(shè)計(jì)出了三種不同形狀和結(jié)構(gòu)的燃燒室，燃燒室的形狀和結(jié)構(gòu)分別為敞口型、直口型和縮口型。
　　 (3)對(duì)不同形狀和結(jié)構(gòu)的燃燒室內(nèi)部的噴