基于活塞頭部形貌特征的汽油機爆震敏感性研究.pdf

1、在環(huán)境與能源雙重壓力下，對發(fā)動機燃燒過程要求越來越高。增壓小型化是發(fā)動機節(jié)能減排的重要方式之一，但隨壓縮比增大，不可避免會產(chǎn)生爆震，而爆震會對發(fā)動機造成不可逆損傷、降低燃料的燃燒效率。
　　已有研究表明燃燒室內(nèi)部形狀對缸內(nèi)燃燒過程影響較大，本文綜合汽油機爆震產(chǎn)生原因、爆震抑制方案、爆震檢測方法以及爆震模擬方法和發(fā)動機燃燒室形貌的研究。采用發(fā)動機試驗與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，設(shè)計不同形貌活塞，研究不同活塞形貌對爆震的敏感性，優(yōu)化得出一

2、種爆震低敏感性的活塞，并針對模擬提出一種更直觀的評價爆震強弱計算方法，并對其合理性進行了驗證。
　　在系統(tǒng)了解內(nèi)燃機數(shù)值模擬相關(guān)理論基礎(chǔ)的前提下，對改造的歧管電噴WH125-6發(fā)動機進行臺架試驗，并根據(jù)發(fā)動機臺架的布置構(gòu)建GT-Power仿真模型。對比試驗與仿真數(shù)據(jù)，驗證原機一維模型的準確性。進而對9~14壓縮比、2000r/min~6000r/min轉(zhuǎn)速的發(fā)動機模型進行數(shù)值模擬，對比不同壓縮比、轉(zhuǎn)速方案發(fā)動機有效扭矩與爆震強弱，

3、確定用于爆震敏感性研究的轉(zhuǎn)速和壓縮比。
　　通過三維建模軟件CATIA逆向構(gòu)建發(fā)動機三維模型，利用CONVERGE軟件對模型進行網(wǎng)格處理。根據(jù)原機試驗與一維模擬相關(guān)結(jié)果，設(shè)置邊界條件與相關(guān)模型參數(shù)，對比試驗與仿真結(jié)果，驗證模型與參數(shù)設(shè)置的準確性。
　　基于一維模擬確定的轉(zhuǎn)速和壓縮比，建立同壓縮比不同形貌的異形活塞。在同一條件下，對不同形貌活塞發(fā)動機進行數(shù)值模擬，分析不同活塞形貌對爆震的敏感性。構(gòu)建基于模擬的爆震強弱評價方法，