HCCI柴油機混合氣制備新技術及其數(shù)值模擬研究.pdf

1、內燃機在誕生后的一百多年來，廣泛應用于國民經(jīng)濟的各個領域，內燃機技術也得到了不斷的發(fā)展。但是隨著燃油資源緊缺和環(huán)境污染兩大危機越來越嚴重，傳統(tǒng)內燃機的性能已經(jīng)不能滿足人們對內燃機的經(jīng)濟性和環(huán)保性的要求，均質充量壓縮燃燒(Homogeneous Charge Compression Ignition，HCCI)技術成為發(fā)動機新的研究熱點。HCCI技術由于其較高的燃油經(jīng)濟性和極低的NO<,x>和顆粒的排放受到各國研究者的重視。 本文

2、主要是基于復合式進氣管燃油噴射混合技術，運用專業(yè)的CFD軟件一FLUENT，對柴油HCCI發(fā)動機的混合氣的形成過程進行研究。本文首先對HCCI技術的特點及發(fā)展過程和研究現(xiàn)狀進行了簡要介紹，指出HCCI技術存在的若干缺陷以及解決辦法，并介紹了實現(xiàn)均質混合燃燒的幾種方法；然后針對本文提出的新型混合氣制備技術，建立和選擇了適當?shù)膸缀文Ｐ秃蛿?shù)學、物理模型，對HCCI燃燒的混合氣形成的過程進行了詳細的數(shù)值計算；接著利用計算結果，對柴油噴霧蒸發(fā)和混

3、合氣形成的過程進行分析，通過改變燃油噴射和發(fā)動機轉速等參數(shù)，計算不同參數(shù)下混合氣的形成過程，分析了不同參數(shù)對柴油蒸發(fā)和混合氣形成過程的影響；通過數(shù)值結果表明本文提出的復合式進氣管燃油噴射實現(xiàn)HCCI混合氣制備技術，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)動機參數(shù)的影響，得出的結論為：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)動機轉速對柴油蒸發(fā)速率的影響也