三缸內(nèi)燃式水泵燃燒特性仿真研究.pdf

1、隨著能源危機的日益凸顯，環(huán)境污染問題加劇，節(jié)能減排成為當今世界的重要主題。如何能夠?qū)崮芨咝У霓D(zhuǎn)換成機械能同時盡可能的降低排放物中的NOx和碳煙的含量一直是現(xiàn)代機械工程中的核心問題。三缸內(nèi)燃式水泵是將發(fā)動機與柱塞式水泵的結(jié)構(gòu)原理與技術(shù)融會一體形成的一種易于產(chǎn)業(yè)化的新型動力裝置。該裝置中由于活塞與柱塞直接相連，活塞上的負載變大，柴油在燃燒室內(nèi)部的燃燒過程也發(fā)生了變化，但是對于其燃燒情況的分析還是空白。本文利用了奧地利AVL公司的AVL_F

2、IRE軟件，可不受實驗條件的限制，模擬了難以測量的燃燒室內(nèi)流場的詳細信息，深入了解燃燒機理，為該燃燒室減少NOx和碳煙的排放提供理論指導(dǎo)。
　　 本文選取了系統(tǒng)容積效率較高時，轉(zhuǎn)速分別為1600r/min、1800r/min的情況分別進行了模擬，輸出兩種轉(zhuǎn)速下的壓力曲線、溫度曲線、NOx含量曲線、碳煙含量曲線。并分析其混和氣形成的速度場、溫度場和濃度場，發(fā)現(xiàn)不同的轉(zhuǎn)速下上止點前的渦流以及燃燒過程中的擠流對燃燒特性有很大影響。16

3、00r/min下燃燒室的渦團形成時間較晚，渦流強度不大，側(cè)壁燃油堆積嚴重，產(chǎn)生大量的碳煙。1800r/min能夠產(chǎn)生強烈的擠流，更有利于混合氣的形成，可以進一步加強擴散燃燒，充分改善燃燒品質(zhì)，但是由于在上止點附近溫度較高且為富氧環(huán)境，因此產(chǎn)生了較多的Nox，存在NOx排放超標的問題。本文針對兩個轉(zhuǎn)速下排放特性的不足，分別對轉(zhuǎn)速1600r/min時優(yōu)化缸內(nèi)渦流比，對轉(zhuǎn)速為1800r/min時優(yōu)化噴油提前角，在缸內(nèi)壓力變化不大的情況下減少N