周磊
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解茂昭
,
赵治国
,
史俊瑞
工程热物理学报
回热式发动机利用多孔介质回热器在气缸中的往复运动,实现气固之间的热交换,促进均匀混合气的形成,从而实现均质和稳定的燃烧.本文利用改进的KIVA-3V程序对Ferrenberg所提出的回热式发动机模型进行了二维数值模拟.发动机以甲烷为燃料,采用了详细的反应机理.通过数值计算讨论了两个主要的工况参数,孔隙率和燃料喷射量对发动机燃烧温度的影响.计算模拟表明,多孔介质的孔隙率越大,甲烷的喷射量越多,气缸内的高温区域也最大.
关键词:
回热式发动机
,
多孔介质
,
KIVA-3V
,
数值模拟
邢桂菊
,
赵治国
,
李文忠
,
汪琦
,
傅维镳
工程热物理学报
本文在上一报研究了热解法炭黑沉积于蜂窝体中的规律基础上,进一步采用添加水以及改变蜂窝体结构的方法,探索出减少炭黑沉积的有效途径.
关键词:
蜂窝体
,
热裂法炭黑
,
沉积
,
临界时间
,
抑制
赵治国
,
解茂昭
工程热物理学报
在KIVA-3V中增加了油滴碰撞热多孔介质壁面的碰撞模型、传热模型及空心喷雾的线性不稳定性液膜破碎模型(LISA).在多孔介质结构简化描述的基础上,详细模拟了实心喷雾与空心锥形油雾与热多孔介质之间的碰撞过程.针对Senda等人的实验进行了数值计算,油束碰壁后油滴和油蒸汽分布的数值计算结果与实验结果吻合得很好.计算结果表明油雾在碰撞到热多孔介质后,油束会发生分裂,为油滴的快速蒸发和油蒸汽与空气充分混合创造了前提.油滴初始动能相同的条件下,空心喷雾的油滴穿越多孔介质的可能性比实心喷雾要小.
关键词:
喷雾油束
,
多孔介质发动机
,
热多孔介质
,
实心喷雾
,
空心喷雾
东明
,
解茂昭
,
赵治国
工程热物理学报
以多孔介质发动机为背景,用数值模拟方法考察气缸内加入多孔介质蓄热体后对燃烧室内湍流流场及混合气形成的影响.计算基于Antohe和Lage的适用于多孔介质的κ-ε模型,其中引入了Darcy项和Forchheimer项.建立了一种可描述多孔介质随机结构的简化模型.针对燃油喷雾在不同结构多孔介质内的流场进行了数值计算.计算表明,多孔介质结构对燃烧室内燃油液滴的蒸发和混合气的形成过程具有重要的影响.
关键词:
多孔介质
,
湍流模型
,
燃油喷雾
,
数值模拟
