大功率直喷式柴油机缸内紊流研究现状与发展

综合介绍了近几年来大功率直喷式柴油机技术发展现状 ,研究了这些新技术对缸内紊流的作用与影响 ,并根据缸内紊流的产生及其特性指出 ,大功率直喷式柴油机应以高压喷射为主 ,利用适当的缸内紊流运动并结合合理的燃烧室结构是获得优越性能的关键。     

直喷式柴油机缸内涡流挤流和紊流研究

本文研究了直喷式柴油机缸内气体流动，分别考虑了涡流，挤流和紊流的变化规律及其相互关系，并以Ｘ１０５和６１３５柴油机为对象，分析了燃烧室结构参数，压缩余隙和运行工况对气体流动的影响。     

绝热燃烧室壁的传热及其对柴油机性能的影响

有文献报导采用绝热燃烧室壁可降低油耗、减少散到冷却水的热量并增加废气排放能量,但也有油耗增大的相反报导。文献[1]对此做了物理解释:采用绝热会使燃气和室壁间的温差减小,但壁温的增加使燃气与室壁间的传热系数增大,其增大幅度大大超过了温差减小的幅度,为此修改了传热系数的计算式。本文最近的试验结果进一步证实了上述观点,其中包括传热系数(取决于燃烧室壁温)对增压和非增压发动机性能的影响。     

基于燃烧室形状的柴油机排放特性数值模拟分析

在固定柴油机压缩比和燃烧室容积的前提条件下,提出通过改变燃烧室缩口率及内部形状,实现柴油机各排放生成物量变的研究思路.运用汁算流体动力学(CFD)分析方法,对所设计的3种不同的燃烧室进行缸内工作过程的仿真分析,得出不同形状的燃烧室对缸内气相流场、温度场及排放生成物的影响规律.     

高速直喷式柴油机的燃烧室形状与高压喷射

本文论述了在高速直喷式柴油机中燃烧定以形状的影响和高压喷射的作用。首先，在单缸机的试验中证实了以往一些论文所提及的缩口型燃烧室具有的良好性能和排放指标。为了更深入地了解这些优点，采用高速气体取样法确定燃烧时各部位的当量炮燃比和高沸点物质的质量馏份。试验结果表明，即使在延迟喷油时，缩口型燃烧室也能抑制混有大量高沸点物质（如粗燃油和碳素物质）的燃气外溢到余隙空间，因而比普通的深盆型燃烧室具有更小的不均匀状态。这一效果的取得是由于抑制了未燃气体从凹口处的外溢和邻近燃烧室进口处燃气混合的加强。与此同时，还在相同的试验发动机上研究了高压喷射的影响，试验时采用了一特殊设计的带增压柱塞的喷油系统。试验结果表明，在高喷射压力条件下，只要喷嘴喷孔直径选择合适，就能在不增加氮氧化物体排放的情况下使微粒排放减少。     

直喷式柴油机燃烧室基本因素对性能的影响

本文分析研究了与小型直喷式柴油机燃烧控制技术有关的基本要素涡流比、喷嘴喷孔数和燃烧室凹腔直径等对发动机输出特性的影响及各基本因素之间的相互关连性。     

柴油机燃烧室形状的发展历程

内燃机是目前应用最广泛,热效率最高的热动力源机械,在国民经济和国防的各个领域,都占据重要的地位。如今,能源问题日益严峻。对内燃机的性能要求越来越苛刻,特别是在交通运输方面,随着人类愈加清楚能源形势的变化,如何提高柴油机的效率、改善柴油机的热强度已经越来越受到人们的关注。经研究。改变活塞的燃烧室形状可以提高柴油机的效率,但是对活塞热强度有相当大的影响。     

降低直喷式柴油机燃烧噪声的试验研究

分析研究表明，气缸内平均压力升高率偏大是导致ＣＡ６１１０型柴油机燃烧噪声大的主要原因，从降低气缸内压力升高率这一角度出发，对ＣＡ６１１０型柴油机采取推迟供油提前角，提高压缩比和改进燃烧室结构等３项措施，并依据整机性能试验结果分析了改进效果。     

采用氧化型催化剂降低柴油机尾气排放的研究

建立了柴油机氧化型催化剂的微型评价装置,采用微型评价装置和发动机台架试验对柴油机的氧化型催化剂的方案进行筛选,通过台架13工况法和底盘测功机检测,结果表明,采用氧化型催化剂对降低柴油机尾气排放十分有效。     

燃烧室形状对直喷式柴油机燃烧过程影响的仿真研究

利用CFD模拟软件Fire模拟研究了柴油机不同径深比的缩口形燃烧室对缸内混合气形成、燃烧过程和排放物形成的影响。研究结果表明:三维仿真模拟缸内压力和放热率曲线与试验值基本一致;SF5型燃烧室喷雾贯穿距长,喷雾碰壁早,燃油蒸气反弹使得喷雾分布不均匀,局部出现缺氧,炭烟排放较高;SF5型燃烧室缸内混合气混合良好,燃烧完全,缸内温度较高,NOx生成量大,可以采取推迟喷油的方式降低缸内燃烧温度,从而降低NOx排放。     

喷油器的改进对球型燃烧室柴油机排放的影响

通过减小喷油器针阀、弹簧座和弹簧等运动件的质量 ,达到减小喷油器运动惯量的目的 ;通过减小压力室直径 ,达到减小压力室容积的目的。最后将带有新设计的低惯量小压力室喷油器的柴油机进行排放性能测试 ,结果表明柴油机排放得到了改善 ,从而证实了这种方法的有效性     

2135G柴油机活塞温度场的试验研究

对2135G柴油机活塞的温度用硬度塞法进行了测量，并用有限元法计算出了活塞的温度场。试验证明，用硬度塞法对工作在高温高压下的发动机活塞温度进行实测是一种行之有效的方法。