火花点火发动机燃烧过程的多维模拟

采用KIVA－Ⅱ程序[1]，建立了基于分形概念的火核模型、描述火焰传播的相关火焰模型以及反映壁面对火焰影响的壁面模型。对一工质为丙烷的火花点火发动机进行了变工况的计算，并与试验结果进行了比较。     

火花点火发动机爆震燃烧测量方法的初步研究

在一台发动机上利用光纤传感器、压力传感器、振动传感器等对火花点火发动机爆震燃烧进行控制研究，并对测试结果进行比较，同时探索了光纤传感技术在爆震测量中应用的可行性。研究结果表明，光纤传感器与压力传感器在爆震预测与识别上基本等效，但光纤传感器灵敏度与准确度较高，而且光纤传感器还有利于实现其它多项燃烧特性的测试，光纤传感器将成为电控技术中燃烧过程测控信号的重要手段。     

火花点火发动机火花塞附近紊流运动规律的研究

在事台倒托的试验发动机上，利用热线风速仪测定了缸内火花塞附近的气流运动情况，分析了发同转速和节气门开发度对该处紊流特性参数的影响，结果表明：火花塞附近气流的平均速度，紊流强度与发动机转速成正比，在压缩上止点附近，紊流尺度与转速有关，节气门开度对压缩上止点前后的紊流特性参数影响很小。     

进气道对火花点火发动机性能影响的试验研究

提高火花点火发动机缸内空气运动的滚流与涡流强度，可以增加燃烧室中的湍流强度，加快火焰传播速度和燃烧速率，从而改善燃烧过程，提高发动机的动力性，通过对2气门TJ376Q汽油发动机进行试验，设计了新型进气道，稳流试验台检测表明，所设计的新气道涡流比，滚流比和流量系数比原气道都有较大提高，进气系统的流动特性得到改善，提高了发动机的最大扭矩和最大功率输出。     

火花助燃HCCI燃烧最小点火能量的研究

建立了包括进气温度、进气压力、混合气浓度、EGR率等影响因素的火花点燃过程最小点火能量的计算模型,研究了均质压燃的控制参数(进气温度、压缩比、EGR率)对最小点火能量的影响规律。研究结果表明,使混合气实现压缩自燃的手段,同样也降低了最小点火能量;在火花助燃HCCI过程中,存在产生火花点燃过程的条件;提高点火能量可以降低对进气加热温度的要求。     

火花点火发动机起动工况下未燃HC排放研究

为了探索火花点火发动机在起动工况下影响未燃ＨＣ排放的主要因素以及顶岸狭缝间隙对未燃ＨＣ排放的影响，设计了活塞顶岸狭缝处瞬态温度测量系统并对瞬时未燃ＨＣ排放进行了测量，通过试验发现，在起动工况下缸涔最大的ＨＣ生成源是由壁面激冷效应所造成的不完全燃烧，并首次提出了起动工况下狭缝容积释放ＨＣ占总体未燃ＨＣ排放１０．８％的结论。为进一步研究降低火点炎发动机在起动工况下未燃ＨＣ排放提供３依据。     

火花点火发动机碗型燃烧室的优化试验研究

介绍了在一台单缸电控汽油喷射发动机上进行的火花点火发动机碗型燃烧室的优化试验研究。试验结果表明,合理选择碗型燃烧室的结构尺寸,结合排气再循环提高压缩比,可改善发动机的经济性并降低排放。     

点火位置对汽油转子发动机燃烧过程的影响

以点燃式汽油转子发动机为研究对象,建立了相应的湍流和燃烧模型,实现了发动机工作过程的三维动态模拟,并利用试验结果进行对比验证。在此模型基础上,模拟计算和分析了4种不同点火位置对缸内压力、温度、火焰传播及NO_x生成的影响。结果表明:点火位置选择在燃烧室中轴线上,与转子凹坑中心位置重合,能优化燃烧,获取较大的功率;在燃烧室后部点火时,燃烧初期火焰传播速度快,压力升高率大,但是受限于燃烧室后部燃料少,压力峰值不高,且NO_x的生成量偏高;在燃烧室前部点火时,在补燃期阶段燃烧速度最快,但是点燃后压力升高阶段的燃烧效率一般;点火位置位于燃烧中轴线两侧错位排布时,燃烧效率低下导致压力峰值最低,同时NO_x的生成量稍高;一定工况下,双点火位置的坐标分别为(10 mm,-56 mm,-37.2 mm)和(-10 mm,-56 mm,-37.2mm)时,该发动机能获得最大的功率且NO_x生成量较少。     

火花点火发动机挤气射流-紊流形燃烧室研究

本文介绍了在一台单缸汽油机上分别采用挤气射流-紊流形燃烧室和浴盆形燃烧室进行的动力性、经济性及排放指标的台架对比试验研究，同时对挤气射流-紊流形燃烧室进行了吸气涡流强度影响的试验研究。     

从混合气燃烧规律谈发动机最佳点火时间

在摩托车发动机中,汽油与空气的混合气燃烧持续时间是非常短暂的,大概只有0.003秒,燃烧过程大致可分为三个阶段,即滞然期、明显燃烧期和后燃期。从火花塞开始跳火到火花塞电极附近火焰中心形成,这一阶段称为滞燃期。这一阶段燃放热量不多,气缸内压力升高不大。火焰中心形成后,混合气温度急剧上升,氧化反应激烈进行,火焰迅速传播,混合气迅速燃烧,气缸内的压力、温度急剧增     

湍流射流点火燃烧特性的模拟研究

稀薄燃烧策略可以在提高燃料效率的同时减少污染物排放,而预燃室式湍流射流点火技术作为一种强点火方式能够有效提高燃烧稳定性.采用数值模拟手段对稀薄混合气湍流射流点火燃烧特性进行研究.结果 表明:在混合气过量空气系数(φa)为1.5的情况下,湍流射流点火相较传统火花塞点火最高燃烧压力提高66.4％,NOx排放相较当量比燃烧降...     

点火模式对增压稀燃LPG发动机燃烧特性的影响

使用三维仿真软件AVL-FIRE建立了增压稀燃LPG发动机缸内燃烧模型,对模型进行了数值仿真.分析了单、双火花塞不同点火模式对发动机工作过程的影响并通过实验得到验证.结果表明:采用双火花塞点火与单火花塞点火相比,缩短了火焰传播距离,增强了缸内涡流,加快了火焰的传播速度,减轻了爆燃,降低了排气温度,提高了热效率,使发动机具有较好的动力性和燃料经济性.