GDI汽油機(jī)乙醇汽油閃急沸騰噴霧研究.pdf_第1頁(yè)
已閱讀1頁(yè),還剩130頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、燃用乙醇汽油的缸內(nèi)直噴式(GDI)汽油機(jī)在燃油經(jīng)濟(jì)性以及降低CO2,NOx排放上有很大的優(yōu)勢(shì),是未來乘用車發(fā)動(dòng)機(jī)的主要型式,是我國(guó)節(jié)能減排需要發(fā)展的技術(shù)之一。GDI汽油機(jī)多使用高壓共軌系統(tǒng)和多孔噴油器,在噴霧過程中會(huì)遇到空化和閃急沸騰現(xiàn)象。噴霧好壞直接影響燃燒過程進(jìn)而決定發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。閃急沸騰和空化一方面會(huì)造成燃油計(jì)量不準(zhǔn)確、噴霧結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,另一方面會(huì)增加擾動(dòng)促進(jìn)霧化。閃蒸沸騰噴霧具有霧化快、液滴小、蒸發(fā)快、貫穿距離短的優(yōu)點(diǎn)。為了合理

2、利用空化和閃急沸騰促進(jìn)霧化的優(yōu)點(diǎn),需要研究空化和閃急沸騰的發(fā)生條件、發(fā)展規(guī)律及對(duì)霧化的影響。
  選用泡點(diǎn)作為燃油閃急沸騰的判斷依據(jù)。建立了基于離散組分的乙醇汽油燃料模型。采用Peng-Robinson物性方程對(duì)乙醇汽油的氣液平衡過程進(jìn)行計(jì)算,研究了不同乙醇含量對(duì)燃料泡點(diǎn)/露點(diǎn)曲線的影響。結(jié)果表明:較低的乙醇含量明顯拓寬了燃油的兩相區(qū)域范圍,在低乙醇含量條件下隨著乙醇含量的增加兩相區(qū)范圍變大;而在高乙醇含量條件下,隨著乙醇含量的增

3、加,兩相區(qū)變窄,P-T曲線更狹長(zhǎng);采用泡點(diǎn)曲線預(yù)測(cè)閃急沸騰現(xiàn)象更為準(zhǔn)確合理,同時(shí)較低的燃燒室壓力或者較高的燃油溫度會(huì)促進(jìn)閃急沸騰的發(fā)生。
  采用雙流體法,對(duì)高壓噴射條件下GDI多孔噴油器噴嘴內(nèi)部流動(dòng)進(jìn)行三維數(shù)值模擬,分析和總結(jié)了GDI多孔噴油器發(fā)生空化流動(dòng)的條件和發(fā)展規(guī)律。結(jié)果表明:在噴孔入口轉(zhuǎn)角處以及針閥開啟或關(guān)閉時(shí)針閥與閥座壁面縫隙處均有空化現(xiàn)象發(fā)生;噴孔入口轉(zhuǎn)角處的空化氣泡逐漸向下游發(fā)展,可發(fā)生部分空化及超空化流動(dòng);針閥縫

4、隙處的空化氣泡不向下游發(fā)展,在針閥完全打開或關(guān)閉時(shí)消失;噴嘴內(nèi)部流動(dòng)形態(tài)受燃油性質(zhì)及噴嘴幾何結(jié)構(gòu)影響較大,在針閥保持最大升程時(shí),噴孔內(nèi)仍觀察到不穩(wěn)定的空化流動(dòng);空化流動(dòng)造成噴嘴各孔流量、速度產(chǎn)生差異,影響噴霧霧化過程,是設(shè)計(jì)和噴霧模擬時(shí)必須要考慮的因素。
  在可視化定容室噴霧試驗(yàn)臺(tái)上開展了GDI多孔噴油器使用乙醇汽油的噴霧特性試驗(yàn)研究。結(jié)果表明:環(huán)境壓力對(duì)貫穿距的影響最大,噴射壓力次之,環(huán)境溫度對(duì)貫穿距的影響最小;環(huán)境溫度與環(huán)境

5、壓力對(duì)油滴索特平均直徑的影響較大;噴霧貫穿距隨噴射壓力增加而增加,隨環(huán)境壓力增加而減小,隨環(huán)境溫度變化不明顯;噴霧錐角隨環(huán)境壓力升高而增大,但基本不受噴射壓力及環(huán)境溫度的影響;油滴索特平均直徑隨噴射壓力及環(huán)境溫度升高而降低,隨環(huán)境壓力升高而升高。
  在可視化定容彈噴霧試驗(yàn)臺(tái)上,采用紋影法研究了不同燃油溫度及不同環(huán)境壓力條件下閃急沸騰噴霧發(fā)展過程。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)與傳統(tǒng)噴霧相比,閃急沸騰噴霧貫穿距較短、噴霧錐角較大。在某些噴射條件下,噴霧

6、的外緣發(fā)現(xiàn)了氣泡聚集發(fā)展的跡象。在霧束的某些部位發(fā)現(xiàn)了泡狀的亮斑。氣泡的聚集發(fā)展會(huì)使相應(yīng)區(qū)域的“膨脹”“隆起”或者“塌陷”。氣泡的這種行為使得噴霧邊緣更不規(guī)則,并促進(jìn)了燃油的霧化。相同環(huán)境壓力條件下噴霧貫穿距隨溫度增加先減小后增加,噴霧錐角隨溫度增加先增加后略有減小。閃急沸騰噴霧在高過熱度條件下存在轉(zhuǎn)變過程。
  為模擬閃急沸騰噴霧現(xiàn)象,提出了基于空隙率和過熱度共同控制的閃急沸騰霧化新模型和基于雙區(qū)法的蒸發(fā)模型,并編寫相關(guān)程序在K

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 眾賞文庫(kù)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論