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柴油機可調渦流比燃燒過程三維仿真
李海鷹; 于波; 葉劍 中國北方發動機研究所; 天津300400; 中海油能源發展裝備技術有限公司; 天津300452
關鍵詞：柴油機 燃燒 調節閥 渦流比 粒子圖像測速
摘要：在柴油機進氣歧管前安裝蝶形渦流調節閥,通過調整直氣道側的有效流通面積改變缸內渦流強度。在穩流吹風試驗平臺,研究渦流調節閥角度對進氣道流量因數和渦流比的影響,并結合粒子圖像測速(particle image velocimetry,PIV)分析缸內渦流的形成過程。采用計算流體力學(computational fluid dynamics,CFD)評估渦流調節閥角度對缸內混合氣體形成過程的影響,計算結果可復現三維PIV測量的缸內流場結構和相似的渦心位置。隨著進氣門關閉,渦流比從0.57提高到2.05,油氣在周向的相互作用增強,從而加速預混燃燒階段的放熱速度,促使燃燒重心提前、燃燒持續期縮短。在相同進氣流量條件下,強渦流運動也促使累積放熱量增加。
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