小型點燃式二沖程活塞重油發(fā)動機混合氣形成的模擬研究.pdf

1、為提高燃料儲備的安全性，適應(yīng)燃料一體化的要求，重油已逐步應(yīng)用于國外小型高速二沖程活塞式航空發(fā)動機中；國內(nèi)對小型高速二沖程活塞式航空重油發(fā)動機的研究仍處于起步階段。與汽油相比，重油粘度大，蒸發(fā)性能差，不易形成適于燃燒的油氣混合氣，從而影響發(fā)動機的動力性能，因此重油混合氣形成是點燃式重油發(fā)動機的關(guān)鍵技術(shù)。論文對二沖程活塞式重油發(fā)動機混合氣形成過程進行了研究，探尋了不同燃油噴射方式下重油混合氣形成的特點和規(guī)律。
　　論文首先應(yīng)用FIRE

2、軟件建立了定容燃燒彈混合氣形成仿真模型，對噴霧模型及噴油壓力進行了驗證；在此基礎(chǔ)上，對定容燃燒彈內(nèi)重油和汽油的射流霧化進行了的仿真分析，獲得了噴油壓力、噴油背壓、空氣溫度和燃油溫度對重油射流霧化的影響規(guī)律；另外，通過對比分析不同參數(shù)對重油與汽油射流霧化的影響，明確了重油與汽油射流霧化的差異。
　　其次，完成了HS－700發(fā)動機幾何模型的建立及網(wǎng)格的劃分，確定了邊界條件和初始條件，構(gòu)建了表征混合氣形成過程及質(zhì)量的特征參數(shù)；在此基礎(chǔ)上

3、，對缸內(nèi)直噴時重油混合氣的形成過程進行了研究，分析了噴油參數(shù)、發(fā)動機結(jié)構(gòu)參數(shù)和進氣參數(shù)對缸內(nèi)氣流以及混合氣形成質(zhì)量的影響規(guī)律；研究結(jié)果表明，通過優(yōu)化噴油方案和組織缸內(nèi)適當?shù)臍饬鬟\動，有助于缸內(nèi)均勻混合氣的形成。
　　最后，對缸內(nèi)半直接噴射時可能的噴射方案進行了分析，明確了噴油定時和噴油方向?qū)θ加蛽p失及燃油分布的影響規(guī)律；在此基礎(chǔ)上，對缸內(nèi)半直接噴射時缸內(nèi)重油混合氣的形成質(zhì)量進行了研究；通過分析，得到了缸內(nèi)半直接噴射條件下發(fā)動機結(jié)構(gòu)