四氣門汽油機(jī)氣道滾流比測試方法的試驗(yàn)研究.pdf

1、在內(nèi)燃機(jī)中,缸內(nèi)空氣運(yùn)動(dòng)會(huì)直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)的燃燒狀況,從而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性以及排放特性。而決定這些因素的關(guān)鍵是內(nèi)燃機(jī)中氣道的性能。通過氣道穩(wěn)流試驗(yàn)測量獲得內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣道的滾流比、渦流比、流量系數(shù)等,從而對氣道性能進(jìn)行評價(jià),是目前國內(nèi)外內(nèi)燃機(jī)開發(fā)廣泛采用且行之有效的方法。目前,氣道穩(wěn)流試驗(yàn)評價(jià)方法有Ricardo、FEV、AVL以及SwRI等多種,但尚未存在一個(gè)公允的標(biāo)準(zhǔn),在對滾流的測試及評價(jià)方面體現(xiàn)的尤為明顯。
　　比較

2、不同滾流測試評價(jià)方法,直接測量方法的滾流強(qiáng)度測量結(jié)果會(huì)在某個(gè)氣門升程時(shí)產(chǎn)生躍升,且測量結(jié)果偏大,較其他測量方法有很大差異。鑒于此,本課題對汽油機(jī)缸內(nèi)滾流直接測量方法的測試裝置進(jìn)行了可視化處理,以自主開發(fā)的氣道穩(wěn)流試驗(yàn)臺(tái)為基礎(chǔ),利用PIV技術(shù)研究穩(wěn)態(tài)滾流的測試過程中流場的微觀結(jié)構(gòu)及其變化規(guī)律,闡明了模擬缸套結(jié)構(gòu)參數(shù)對氣道滾流比測量結(jié)果的影響規(guī)律,深入理解不同測試方法的特性,從而更有利于指導(dǎo)氣道性能的評價(jià)和開發(fā)。
　　試驗(yàn)研究表明,不

3、同結(jié)構(gòu)參數(shù)的模擬缸套內(nèi)流場結(jié)構(gòu)在氣門升程達(dá)到一定范圍時(shí)都會(huì)發(fā)生變化,形成大尺度逆時(shí)針滾流,并且會(huì)導(dǎo)致缸內(nèi)各測量截面滾流比曲線斜率增大。同時(shí),缸套的出氣口面積嚴(yán)重影響著缸內(nèi)流場滾流比的數(shù)值及其變化規(guī)律。并且缸內(nèi)不同區(qū)域的流場受缸套出氣口面積影響的程度不同。當(dāng)出氣口面積較小時(shí),缸套內(nèi)形成擠流,促進(jìn)流場滾流比快速增強(qiáng);而大的出氣口面積會(huì)抑制模擬缸套內(nèi)滾流的發(fā)展。其中出氣口附近截面內(nèi)滾流比受其影響最大,對于出氣流通面積為1/4缸套底面積的模擬缸