涡流室式柴油机冷起动初次着火位置研究

本文对涡流室式柴油机在冷起动条件下的主、副燃烧室燃烧喷雾和着火过程进行了高速摄影,并测录了主、副燃烧室的压力示功图;分析了涡流室式柴油机起动时的着火现象,从中得出具有吊钟形结构和起动喷孔的涡流室式柴油机起动时首先着火点的位置在涡流室下侧,位于通道与起动孔之间的上部区域,从而为改善涡流室式柴油机发火过程,进而改善起动性能指出方向和途径。     

带有不同形式起动孔的涡流室式柴油机冷起动全过程的研究

作者通过采集带有不同形式起动孔的涡流室式柴油机冷起动全过程的主，副室压力示功图，对起动过程的每循环的转速，平均指标压力，滞燃期，压力升高率及主副室压差等进行了详细分析。提出了三种不同形式的主副压差图，分析了冷起动条件下的三种典型的非稳态燃烧示功图，阐明了涡流室式柴油机冷起动过程的机制，为改善这类柴油机的冷起动性能指出了方向和途径。     

涡流室式柴油机起动孔对燃烧过程的影响

本文借助于数据采集系统实测的L195型柴油机不同工况下的主燃室和涡流室示动图及计算所得相应的燃烧放热规律，分析了涡流室起动孔对燃烧放热过程的作用护理及其对涡流室柴油机动力性，经济性以及怠速噪声的影响。     

X195型柴油机冷起动性能的试验研究

在涡流室式柴油机中由于流动损失和散热损失较大,起动困难,一般在涡流室镶块上加工一个伞形小孔辅助起动;对起动小孔辅助柴油机起动的机理多年来可归纳成以下两种认识:一种是认为起动小孔的作用是当柴油机起动时使一部份燃油通过起动小孔直接喷到主燃烧室内辅助起动,如图1所示;另一种认为当柴油机起动时由于涡流室内涡流强度弱,油束被吹偏程度小,油气混合不良,而由起动小孔喷射出一股气流对准油束,加强油气的接触混合,以利于燃油着火起动。如图2所示。针对以上两种论述,作者在X195柴油机上设计了两种涡流室镶块方案并进行了试验。方     

起动喷孔堵塞的预防与补救措施

1起动喷孔的作用及工作原理11起动喷孔的作用采用涡流式燃烧室的柴油机（如S195），其燃烧室镶块上设有两个孔，一个是主喷孔，另一个是起动喷孔，这两个孔使涡流室和主燃烧室相通。起动喷孔呈漏斗形，锥度为30°，正对着喷油器的喷孔，是为解决冷车起动困难而设计的。起动喷孔不但在起动时能帮助顺利起动，而且还可以提高柴油机的功率和降低油耗。1．2起动喷孔的工作原理当摇转曲轴起动时，活塞将空气通过切向通道压入涡流室，进气依结构设计而产生有规律的涡流运动。在压缩行程后期喷油器顺着空气涡流方向把高压柴油喷入涡流空。由于此时…     

分隔室压燃式天然气发动机燃烧过程模拟

为了研究分隔室压燃式天然气发动机燃烧系统的燃烧机理和缸内气体运动的规律,依据该发动机的工作特点以及天然气燃料本身的特性,开发了一简化的天然气化学动力学模型(其中包含23种组分和74个反应式)。应用相关文献中提供的试验数据,首先对该化学动力学模型的精度进行了验证,然后用所建模型对分隔室压燃式天然气发动机中的燃烧和流动进行了三维模拟计算。模拟计算结果表明,在采取进气预热措施后,天然气在分隔室燃烧室中可以可靠着火,并能迅速燃烧。压缩上止点时在分隔室中存在较强的涡流及副涡流。此外,还对着火时刻及NO排放进行了模拟计算及分析。     

柴油机涡流燃烧室起动孔起动机理的研究

作者根据采样样片分析,提出涡流室起动孔起动机理:压缩时有一股较高流速的空气射向涡流室,它能将扭曲的部分油拉向涡流室热区积聚,加强了起动时的空间混合成分,并形成浓度较高的区域,所以着火点首先在涡流室内形成,而在起动孔处还有油烟混合物泄向主燃烧室,它们能解脱火焰的窒息,获得连续着火而帮助起动。     

485Q柴油机陶瓷涡流室结构设计和性能试验研究

本文将４８５Ｑ柴油机的金属型涡流室镶块改成氮化硅陶瓷型涡流室镶块，并在同机上进行了对比试验。试验结果表明陶瓷型涡流室镶块比金属型涡流室镶块改善了冷机的起动性，降低了噪声和排放污染，弥补了原金属型涡流室镶块柴油机的缺点，提高了发动机的整体性能。     

涡流室式柴油机冷起动过程的若干特征

作者运用自行建立的高速数据采集与分析系统,通过实测两种型式起动孔起动过程连续示功图和瞬时转速,对涡流室式柴油机的冷起动过程进行了研究.文中分析了不同型式起动孔起动过程的转速变化特性,讨论了起动初期及滞速期循环的压力变化特性.研究结果为改善此类柴油机的冷起动性能提供了依据.     

改善涡流室柴油机燃烧室结构降低排放研究

系统报道了通过改进燃烧室结构设计降低排放的实验方法和手段。结果表明,通过对涡流室柴油机涡流室、主燃室以及通道的形状和大小进行适当的改进,可以较好地改善柴油机混合气质量和燃烧过程,进而有效地抑制排放污染。     

涡流室式柴油机冷起动时的准维燃烧模拟计算

从实测示功图的形状可知,涡流室式柴油机在冷起动过程中存在3种典型的非稳态过程：V型、W型和Y型。在试验研究的基础上,首次建立了涡流室式柴油机冷起动时非稳态过程的准维模型,分别计算和分析了3种不同燃烧过程主、副燃烧室中的放热特性及排放生成情况,以期为进一步改善涡流室式柴油机的冷起动性能打下基础。     

涡流室式柴油机相关火焰微元燃烧模型的三维数值模拟

把涡流室式柴油机不同区域与不同时期的燃烧过程分开处理,将涡流室的燃烧过程划分为３个阶段,即：低温着火化学动力学反应阶段、高温预混燃烧化学动力学反应阶段和相关火焰微元的扩散燃烧阶段,而认为主燃烧室的燃烧只有相关火焰微元的扩散燃烧阶段。用Ｓｈｅｌ着火模型、Ａｒｒｈｅｎｉｕｓ方程和相关火焰微元模型来分别模拟低温着火、高温预混燃烧和扩散燃烧过程。开发了三维数值模拟计算程序并对其进行计算,研究了涡流室中瞬态温度场的变化过程。模型预测的示功图和涡流室中的燃烧放热率与试验值吻合良好。     

涡流室式柴油机燃用纯甲醇的研究

本文介绍了涡流室式柴油机采用电热塞点火方式燃用纯甲醇的研究.通过设计以电热塞为热源的热面点火系统,采用部分稳定氧化锆(PSE)涂层的涡流室,以及改变涡流室通道的形状,使发动机燃用甲醇时的性能得到改善,在各工况下均降低了电热塞的功率和燃料消耗率(按热值计).发动机燃用甲醇时的NO_x排放量比燃用柴油时显著降低,但HC和CO排放量却有一定程度的上升.     

485Q柴油机陶瓷涡流室结构设计和性能试验研究

本文将４８５Ｑ柴油机的金属型涡流室镶块改成氮化硅陶瓷型涡流室镶块，并在同机上进行了对比试验。试验结果表明陶瓷型涡流室镶块比金属型涡流室镶块改善了冷机的起动性，降低了噪声和排放污染，弥补了原金属型涡流室镶块柴油机的缺点，提高了发动机的整体性能。     

涡流室式LPG柴油双燃料发动机燃烧模型

根据涡流室、主燃室中气体流动过程的质量和能量的交换关系 ,建立了涡流室式 LPG ( liquefiedpetrdeum gas) /柴油双燃料发动机准维燃烧模型的方程 ,提出了如何使两种不同性质燃料的燃烧在同一个燃烧过程中相互联系、相互作用的燃烧模型。根据模型提供的方程 ,对缸内燃烧过程和 NOx 的生成进行了模拟仿真 ,将其同发动机台架试验的结果进行了验证、分析和讨论。     

影响涡流室式柴油机热效率的主要因素

研制了一种高效变通道涡流室式燃烧室柴油机。通过精确测定一般涡流室和变通道涡流室式柴油机的有关参数，采用比较的方法，研究了在不同工况下，通道流动损失与主室放热迟缓两个主要因素对涡流室式柴油机热效率影响的规律，并提出了改善涡流室式柴油机热效率的主要方法。     

燃用菜子油乳化燃料时涡流室式柴油机的性能和排放特性

燃用植物油比燃用柴油更引人注目，因为植物油可以人为再生，属再生能源。本文仅介绍涡流室式柴油机燃用菜子油水乳化燃料和柴油时的试验结果。并就ＮＯＸ，ＨＣ，ＣＯ，排烟浓度和燃料消耗率等与直喷比柴油机燃用相同燃料时的试验结果进行对比。由对比试验结果年出，从ＮＯＸ，ＨＣ，ＣＯ的排放及排烟浓度和有效热效率得到改善的角度出发，涡流室式柴油机更适合燃用菜子油乳化燃料。另外，涡流室式柴油机燃用菜子油乳化燃料时与燃用     

天然气发动机单独进气预燃室研究

为了改善天然气发动机的燃烧过程和性能,在不对整个燃烧系统进行大的更改的前提下,开发了一种单独进气预燃室。该预燃室内在较高浓度混合气状态下,着火时产生的能量使主燃烧室内的燃料与空气迅速进行混合并快速充分地燃烧。试验结果表明,所设计的单独进气预燃室可加快燃烧速度,缩短燃烧周期,改善发动机性能,降低排放污染,具有推广应用价值。     

被动预燃室汽油机当量燃烧特性的数值分析

对一台被动预燃室增压直喷汽油机的燃烧过程进行了三维数值模拟分析,研究了预燃室的不同设计参数如预燃室容积、射流孔数量、射流孔直径、射流孔结构等对当量燃烧时燃烧特性的影响。结果表明,预燃室射流点火优于常规火花塞点火的重要原因是主燃烧室内着火点增多,同时点火后预燃室内产生的高速冲击射流会提升主燃室内的湍流强度,从而加快湍流火焰的传播。在2 000 r/min转速和1.2 MPa平均指示有效压力工况下预燃室发动机的50%燃烧角相对火花塞发动机提前约8.5°。不同结构参数的预燃室模拟分析表明燃烧初期预燃室喷入主燃室射流的动量越大,对主燃室湍流强度的提升效果会越大,燃烧相位也会更优,在上述工况下不同结构预燃室50%燃烧角的差异最高可达约5.8°。变更预燃室结构造成的燃烧相位差异主要体现在燃烧前中期,随着转速和负荷升高,该差异有降低的趋势。     

涡流室式柴油机在冷起动条件下非稳态燃烧过程的研究

本文报导了利用高速摄影和连续测录瞬态燃烧示功图的方法,对涡流室式柴油机在冷起动条件下初次着火后的非稳态燃烧过程进行研究的结果。阐述了三种典型的非稳态燃烧型式与燃烧压力的关系;讨论了非稳态燃烧时的着火特性、空气涡流运动特性和柴油机的变速特性;建立了非稳态燃烧过程的物理模型。在此基础上,阐明了涡流室式柴油机冷起动困难的基本原因,为改善这类柴油机的冷起动性能指出了方向和途径。