汽油機(jī)爆震影響規(guī)律模擬研究.pdf

1、在能源緊張和環(huán)境惡化的國(guó)家大環(huán)境下，汽油機(jī)作為乘用車的主要?jiǎng)恿?，其燃油?jīng)濟(jì)性已成為制約汽油機(jī)進(jìn)一步發(fā)展的瓶頸。究其根本，汽油機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性主要受制于汽油機(jī)的壓縮比，而爆震則限制了壓縮比的提高。爆震是汽油機(jī)特有的一種不正常燃燒現(xiàn)象，燃燒過程中火焰前鋒變得極不規(guī)則，火焰?zhèn)鞑ニ俾始眲≡龃螅辉诎l(fā)動(dòng)機(jī)上則表現(xiàn)為發(fā)出金屬敲擊聲，氣缸蓋溫度上升，冷卻系統(tǒng)過熱等現(xiàn)象。強(qiáng)烈爆震發(fā)生后，汽油機(jī)性能迅速惡化，會(huì)引起一系列的問題。因此，研究各種因素對(duì)爆震傾向的

2、影響規(guī)律，從而發(fā)現(xiàn)抑制爆震的合適措施，對(duì)于汽油機(jī)性能進(jìn)一步提高具有十分重要的意義。
　　作者以某汽油機(jī)為研究對(duì)象，在實(shí)驗(yàn)測(cè)量的基礎(chǔ)上，利用CFD手段來研究各種因素對(duì)汽油機(jī)爆震傾向的影響規(guī)律。首先，本文搭建爆震試驗(yàn)平臺(tái)，進(jìn)行某汽油機(jī)的爆震測(cè)量實(shí)驗(yàn)，通過獲取的汽油機(jī)各工況下缸壓信號(hào)，獲得該工況下發(fā)動(dòng)機(jī)的爆震強(qiáng)度信號(hào)。通過爆震實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，該汽油機(jī)最大連續(xù)工況下爆震傾向最強(qiáng)烈，故而本文將以該汽油機(jī)的最大連續(xù)工況作為研究工況，以該工況的實(shí)

3、驗(yàn)數(shù)據(jù)作為三維數(shù)值模擬標(biāo)定的基礎(chǔ)。其次，本文根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行了最大連續(xù)工況下爆震數(shù)值模擬標(biāo)定。為了確保爆震數(shù)值模擬的可信性，本文分別針對(duì)不同過量空氣系數(shù)和不同點(diǎn)火提前角的爆震傾向進(jìn)行了標(biāo)定。結(jié)果表明，缸內(nèi)燃燒數(shù)值模擬可以驗(yàn)證推遲點(diǎn)火提前角和提高燃空當(dāng)量比等傳統(tǒng)抑制爆震方法的有效性，表明模擬爆震傾向的可信性。最后，本文利用標(biāo)定后的三維燃燒模型，分別研究了進(jìn)氣壓力、進(jìn)氣溫度、進(jìn)氣滾流、點(diǎn)火能力、點(diǎn)火持續(xù)期和燃燒室壁面溫度等參數(shù)對(duì)汽油機(jī)缸內(nèi)