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《柴油%2f汽油雙燃料預(yù)混合燃燒過程數(shù)值模擬論文》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明,所呈交的論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得武漢理工大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。簽名:五左輜日期:絲臣:么一一關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解武漢理工大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,即學(xué)校有權(quán)保留、送交論文的復(fù)印件,允許論文被查閱和借閱;學(xué)??梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容,可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文。(保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定)
2、摘要隨著我國能源危機(jī)的加劇以及排放法規(guī)的日趨嚴(yán)格,對車用發(fā)動機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和排放性提出了更高的要求。為了從根本上改善發(fā)動機(jī)的動力性、經(jīng)濟(jì)性以及排放性能,尋找一種新的燃燒技術(shù)是目前汽油機(jī)的探索方向之一。由柴油引燃汽油的柴油/汽油雙燃料預(yù)混合燃燒技術(shù)是一種非常有潛力的燃燒技術(shù),該燃燒方式融合了傳統(tǒng)柴油機(jī)和汽油機(jī)的優(yōu)點(diǎn),同時可避免傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)的一些缺點(diǎn)。本文對發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管以及燃燒室進(jìn)行三維實(shí)體建模和動網(wǎng)格劃分,根據(jù)計(jì)算域的具體形狀和位置生成了一套高質(zhì)量的動網(wǎng)格模型。用發(fā)動機(jī)一維模擬軟件求解計(jì)算所需的初邊值條件。為了更詳細(xì)的觀察燃油的反應(yīng)放熱過程,在CFD軟件中耦合了由HatimMachrafi提供的
3、簡化三元化學(xué)反應(yīng)機(jī)理。使用CHEMKIN4.0程序?qū)λ脵C(jī)理的反應(yīng)過程進(jìn)行了分析,獲得了組分CH20在混合氣中的濃度,該濃度可以較好地反映混合氣的低溫以及高溫放熱進(jìn)程。在不同當(dāng)量比以及不同轉(zhuǎn)速下,對均質(zhì)壓燃以及直噴預(yù)混汽油壓燃兩種不同燃燒方式進(jìn)行了比較。研究了直噴預(yù)混合雙燃料壓縮燃燒方式在不同轉(zhuǎn)速以及不同燃油直噴時刻下的燃燒放熱過程。將直噴預(yù)混合雙燃料壓縮燃燒方式與傳統(tǒng)汽油機(jī)在高低兩個負(fù)荷下進(jìn)行了比較,同時分析了在該燃燒方式下不同預(yù)混合率、不同當(dāng)量比對燃燒過程的影響。論文得出結(jié)論如下:(1)直噴預(yù)混汽油壓燃燃燒可向低負(fù)荷工況擴(kuò)展,但燃燒時刻難以控制,高負(fù)荷下容易產(chǎn)生爆震。直噴預(yù)混合雙燃料
4、壓燃燃燒在擴(kuò)展負(fù)荷范圍、控制燃燒時刻方面具有明顯優(yōu)勢。(2)在直噴預(yù)混合雙燃料壓燃燃燒方式下,由于直噴柴油較好的自燃性,可使燃燒有效地向低負(fù)荷工況擴(kuò)展。同時可通過調(diào)整柴油的噴油角度來控制發(fā)動機(jī)的燃燒相位,從而減弱轉(zhuǎn)速對燃燒穩(wěn)定性的影響,增強(qiáng)燃燒的可控性。(3)直噴預(yù)混合雙燃料壓燃著火為柴油引燃汽油的多點(diǎn)點(diǎn)火,該點(diǎn)火方式在明顯提高放熱率的同時可有效降低高負(fù)荷下的爆震傾向,進(jìn)而使燃燒向高負(fù)荷工況擴(kuò)展。由于放熱率較高發(fā)動機(jī)熱效率明顯高于傳統(tǒng)柴油機(jī)和汽油機(jī)。(4)在直噴預(yù)混合雙燃料壓燃燃燒方式下,缸內(nèi)壓力峰值、溫度峰值隨當(dāng)量比的增大而增大,但在不同當(dāng)量比下壓力和溫度峰值出現(xiàn)的時刻基本相同。不同的
5、預(yù)混合率對缸內(nèi)溫度、壓力沒有明顯影響。關(guān)鍵詞:柴油引燃汽油,雙燃料,多點(diǎn)點(diǎn)火,化學(xué)動力學(xué)AbstractInourcountry,alongwiththeaggravatedproblemofenergycrisisandthestrictemissionregulations,ahigherrequesthasbeenputforwardforvehicleengines.Inordertoimprovetheengineperformancefundamentally,lookingforanewcombustiontechnologyisoneofthedirectionswhic
6、hmanygasolineengineresearchersareexplorefor.Diesel/gasolinedualfuelpremixedcombuStionmodelisapotentialcombustiontechnologyinthefuture.ThismethodCanincorporatetheadvantagesoftraditionaldieselengineandgasolineenginecombustion,atthesametimeitCallavoidsomeshortcomingsoftraditionalengine.Establishedth
7、ree.dimensionalsolidmodelforintakepipeandcombustionchamber,thenusingthepreprocessorofCFDsimulationsoftwareasetofhighquality舒dmodelwasgeneratedaccordingtotheshapeandlocationofthecomputationaldomain.Gettheinitialvalueand