HCCI柴油機(jī)混合氣制備新技術(shù)及其數(shù)值模擬研究.pdf

1、內(nèi)燃機(jī)在誕生后的一百多年來，廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，內(nèi)燃機(jī)技術(shù)也得到了不斷的發(fā)展。但是隨著燃油資源緊缺和環(huán)境污染兩大危機(jī)越來越嚴(yán)重，傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的性能已經(jīng)不能滿足人們對(duì)內(nèi)燃機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性的要求，均質(zhì)充量壓縮燃燒(Homogeneous Charge Compression Ignition，HCCI)技術(shù)成為發(fā)動(dòng)機(jī)新的研究熱點(diǎn)。HCCI技術(shù)由于其較高的燃油經(jīng)濟(jì)性和極低的NO<,x>和顆粒的排放受到各國(guó)研究者的重視。 本文

2、主要是基于復(fù)合式進(jìn)氣管燃油噴射混合技術(shù)，運(yùn)用專業(yè)的CFD軟件一FLUENT，對(duì)柴油HCCI發(fā)動(dòng)機(jī)的混合氣的形成過程進(jìn)行研究。本文首先對(duì)HCCI技術(shù)的特點(diǎn)及發(fā)展過程和研究現(xiàn)狀進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，指出HCCI技術(shù)存在的若干缺陷以及解決辦法，并介紹了實(shí)現(xiàn)均質(zhì)混合燃燒的幾種方法；然后針對(duì)本文提出的新型混合氣制備技術(shù)，建立和選擇了適當(dāng)?shù)膸缀文Ｐ秃蛿?shù)學(xué)、物理模型，對(duì)HCCI燃燒的混合氣形成的過程進(jìn)行了詳細(xì)的數(shù)值計(jì)算；接著利用計(jì)算結(jié)果，對(duì)柴油噴霧蒸發(fā)和混

3、合氣形成的過程進(jìn)行分析，通過改變?nèi)加蛧娚浜桶l(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等參數(shù)，計(jì)算不同參數(shù)下混合氣的形成過程，分析了不同參數(shù)對(duì)柴油蒸發(fā)和混合氣形成過程的影響；通過數(shù)值結(jié)果表明本文提出的復(fù)合式進(jìn)氣管燃油噴射實(shí)現(xiàn)HCCI混合氣制備技術(shù)，能有效形成較均勻的混合氣，并且柴油的蒸發(fā)和混合氣形成的過程受到噴油參數(shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)的影響，得出的結(jié)論為：柴油的蒸發(fā)隨著噴射壓力的提高、噴孔直徑的減小和排氣管的溫度的提高而加快，并且柴油噴射角度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)柴油蒸發(fā)速率的影響也