徐阳杰
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李国岫
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虞育松
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高思超
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王凌
工程热物理学报
本文利用可视化高压定容弹,就常压环境下高速射流在破碎过程中的近场及远场的雾化特性随喷孔直径变化的规律进行实验研究.研究结果表明:对于远场喷雾来说,随着喷油压力和喷孔直径的增大,导致流动阻力的减小,从而导致贯穿加速度增大;而在近场区域,利用长焦显微技术拍摄的微观图像显示,随着喷雾的发展,液柱逐渐失稳,出现类似不稳定波的拟序结构;近场喷雾锥角随着喷孔直径的增大呈现增长的趋势,这是主要是因为长径比的减小导致流动阻力的减少,进而引起湍动能的增加,最终体现在法向湍流脉动速度的增加引起了锥角的增大.
关键词:
高速柴油射流
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近喷孔区域
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雾化锥角
,
湍流脉动速度
赵鹏
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李国岫
,
虞育松
工程热物理学报
以直喷式柴油机的动力性和经济性为优化目标,对柴油机燃烧系统进行了基于均匀设计的多维仿真研究.通过回归分析的方法,综合考虑了柴油机的进气系统、喷油系统和燃烧室形状等参数,得到了燃烧系统参数的最优组合.结果表明:均匀设计法能以较少的仿真计算次数得到优化结果;通过回归分析和回归方程的分析得出,涡流比、油束夹角,以及涡流比和油束夹角的交互作用对柴油机的动力性和经济性影响最大;均匀设计的优化结果准确可靠,因此均匀设计法可以用于柴油机的多维仿真研究;涡流比和油束夹角的交互作用对油气混合有较大的影响.
关键词:
柴油机
,
燃烧系统
,
均匀设计
,
回归分析
,
混合
虞育松
,
李国岫
,
赵鹏
工程热物理学报
本文利用大涡模拟方法对喷孔内流和近喷孔区域的燃油雾化过程进行数值模拟研究.为了能更加准确地模拟喷孔内流,本文根据实际喷油器结构设定了计算域,能够考虑针阀、油囊和喷孔结构对喷孔内流的影响.结果表明:在考虑了具体的喷油器结构参数情况下,采用气液两相流大涡模拟能够获得与实验非常接近的喷束结构;喷孔内流的非轴对称分布是引起射流非轴对称型扰动的原因;这种非轴对称扰动使喷束变为非轴对称结构.结果还显示这种非轴对称扰动具有远大于表面波的振幅和波长.
关键词:
大涡模拟
,
射流雾化
,
初始扰动
牛有城
,
李国岫
,
赵鹏
工程热物理学报
通过多维仿真,应用正交设计法对直喷式柴油机燃烧系统参数进行了优化匹配,通过极差分析得出了各因素对有效功率、NOx和soot三种不同优化目标的影响效应及权重大小,通过交互作用分析获得了耦合参数对优化目标的具体影响,两种分析方法均能得出不同优化目标对应的优化参数组合,且优化结果差别不大.对不同优化目标影响权重最大的因素有所不同,但主要集中在涡流比、喷孔数(喷孔直径)和喷油压力三个参数.
关键词:
直喷式柴油机
,
燃烧系统
,
正交设计
,
优化匹配
虞育松
,
李国岫
,
姚宝峰
工程热物理学报
本文利用三维燃烧模型对CNG发动机的燃烧过程进行数值模拟,研究过量空气系数的循环变动对CNG发动机火核形成和发展及燃烧各阶段的影响.研究结果显示,过量空气系数的变动对初始火核参数的影响非常小,对燃烧过程三个阶段的影响程度也不同.主燃烧阶段受过量空气系数的变动的影响最大,火核形成和发展阶段受过量空气系数的变动的影响很小.过量空气系数的变动不是火核形成和发展产生变动的主要原因.
关键词:
CNG发动机
,
燃烧循环变动
,
三维燃烧模型
