高压共轨船用柴油机燃烧与排放数值研究

为研究高压共轨船用柴油机燃烧与排放特性,应用CFD软件fire对某型船用柴油机喷雾燃烧进行了三维数值模拟。计算得到了不同轨压和不同喷油提前角下的燃油液滴分布、当量比分布、缸内燃烧温度和压力分布,以及NOx和soot质量分数分布等,同时还得到了油耗与指示功率值。对比研究了共轨压力和喷油提前角对燃烧和排放的影响。     

柴油机米勒循环结合EGR的性能分析及优化

文章建立了增压柴油机米勒循环结合EGR(废气再循环)的热力学模型,利用模型分析了柴油机设计参数对其性能的影响,为米勒循环结合EGR的增压柴油机参数设计提供了理论依据。研究表明,要使WP7柴油机的热效率和平均有效压力同时提高,增压系统效率需大于0.7。同时,以柴油机转速为1 500 r/min外特性工况点的NO_X排放下降50%、最高爆发压力不超过原机为约束条件,对WP7柴油机参数进行了优化设计。优化结果表明,该方法将有效压缩比从18降低到15.5,再结合12%的EGR率,可以在保持柴油机经济性、动力性与原机基本一致的前提下,将NO_X排放下降50%以上。     

Pe=3．0MPa柴油机工作过程组织研究

针对230单缸机进进Pe=3.0MPa工作过程组织的研究.采用高压缩比、低压力升高比的工作过程组织方式,通过工作过程计算、油气室匹配三维CFD计算、多方案对比试验等多种研究手段对工作过程影响参数进行分析研究,并在230单缸机试验中得到了和计算分析相一致的结果:230单缸机上达到了预期的性能指标,实现了近似定压过程,压力升高比控制在1.3.     

基于流固耦合的水冷排气管结构强度仿真分析

结合特殊用途柴油机低热辐射水冷排气管的结构设计,借助Fluent软件,联合仿真方法,对其在额定工况下的排气流动过程进行瞬态分析,得到流动分布和表面换热系数;同时,对冷却水流动过程和对流共轭传热进行仿真分析,得到水冷排气管的温度场梯度边界。在此基础上,分析在热应力、重力、排气压力和冷却水压力综合作用下,安装在单缸机缸盖上的水冷排气管的应力和应变的分布情况。研究结果可供水冷排气管的结构优化和可靠性设计参考。     

单缸机模拟多缸整机工作过程新技术研究

单缸机准确模拟多缸整机工作过程的难点主要是对多缸整机进排气系统的模拟,单缸机传统的模拟方法不能模拟多缸整机进排气压力波动,进而带来单缸机与多缸整机工作过程的差异.本文介绍了一种单缸机模拟多缸整机工作过程的新方法,该方法通过在单缸机进排气管系上增加分支来调整单缸机压力波,使得单缸机和多缸整机换气过程相一致,从而提高了单缸机模拟多缸整机工作过程的精度.     

单缸机模拟多缸整机工作过程关键技术

单缸机试验在柴油机研究开发中占据重要的地位。单缸机对多缸整机工作过程的准确模拟可以显著减少多缸整机试验工作量,从而大大缩短产品开发周期和降低开发成本。单缸机准确模拟多缸整机工作过程的难点是对多缸整机进排气系统的模拟,传统的单缸机模拟多缸整机的方法仅仅通过调节排气背压阀来控制压力的平均值,不能模拟多缸整机进排气压力波形状,进而带来单缸机与多缸整机工作过程的差异。本文介绍了一种单缸机模拟多缸整机压力波动的方法,该方法通过在单缸机进排气管系上增加分支来调整单缸机压力波,使得单缸机和多缸整机换气过程相一致,从而提高了单缸机模拟多缸整机工作过程的精度。     

船用中速柴油机NO_x排放性能优化研究

利用专业的发动机仿真软件BOOST和HYDSIM建立柴油机工作过程模型和电控单体泵仿真模型,并根据现有的柴油机试验数据和电控单体泵系统平台试验数据对计算模型进行标定;运用标定好的模型对电控单体泵系统配机的排放性能进行优化分析,最终结合米勒循环和喷油正时调整得出优化结果;考虑到油、气、室三者间的匹配要求,最终的优化把喷射、雾化与燃烧结合起来,并通过三维燃烧分析软件对电控单体泵系统的改进方案进行校核,为实现电控单体泵系统与柴油机良好的匹配提供了有力的支撑.