燃乙醇汽油車排氣管內(nèi)部單相流場的計算機(jī)模擬研究.pdf

1、近年來,乙醇汽油在我國的推廣使用已經(jīng)取得了較好的成效,它不僅緩解了石油資源危機(jī),并且有效地改善了汽車尾氣的排污情況。然而,針對我國北方寒冷地區(qū),乙醇汽油的投入使用卻帶來了一些新的問題。在冬季由于寒冷的低溫環(huán)境造成乙醇汽油的燃燒狀況較差,以及乙醇汽油的親水特性,使得汽車尾氣中的含水量與過去相比增加了許多,這些水分隨著汽車不斷行駛過程中燃料的消耗而積累,最終通過排氣尾管末端滴至路面,遇低溫結(jié)冰,形成一層薄冰覆蓋在路面上,嚴(yán)重影響著這些地區(qū)的

2、交通狀況。為了解決乙醇汽油車排氣管滴水問題,需要了解水蒸氣液化的位置,即排氣管內(nèi)部溫度在100℃左右的區(qū)域,找出水分回收節(jié)點(diǎn),進(jìn)而為設(shè)計能夠回收汽車尾氣中水分的新型排氣管提供理論依據(jù),解決燃乙醇汽油車冬季滴水問題,阻止其對交通環(huán)境造成的影響。
　　 本論文的主要研究內(nèi)容是燃乙醇汽油車在低溫氣候下以怠速、低速、中速以及高速工況行駛時,排氣管內(nèi)部溫度的變化以及分布狀況。論文首先介紹了國內(nèi)外針對乙醇汽油的使用情況,乙醇汽油的發(fā)展現(xiàn)狀與

3、趨勢,以及一些針對汽車排氣管進(jìn)行研究的相關(guān)文獻(xiàn)。然后選取黑龍江省哈爾濱市作為試驗(yàn)地點(diǎn),于冬季(2008年1月30日、31日、2月1日,氣溫-10℃左右)和春季(2008年4月29日、30日,氣溫22℃左右)分別進(jìn)行了兩次試驗(yàn),測量了燃乙醇汽油車在怠速、低速、中速以及高速工況下排氣管內(nèi)部溫度分布情況以及排氣管末端滴水狀況。介紹了數(shù)值模擬的基礎(chǔ)理論,對CFD軟件FLUENT的使用進(jìn)行了簡單介紹,在試驗(yàn)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,通過運(yùn)用計算流體力學(xué)建立數(shù)學(xué)