用PIV技术研究柴油喷雾液滴速度场

目的测试柴油喷雾液滴的速度及其分布特性. 方法用自行设计开发的PIV(粒子图像速度场仪)系统分析喷雾液滴的速度场. 结果与结论采用PIV系统拍摄了距喷孔10-50mm区域内的柴油喷雾液滴的平面流场,并采用基于成像放大及粒子图像相关原理的IBAS2000图像分析系统处理,得出喷雾液滴的速度大小及速度分布.     

柴油喷雾内部动量分布特性测试技术及分析

为探究柴油机燃油喷雾内部动量分布的演化形式及结构特征,本文提出一种喷雾局部动量测试方法。根据动量定理,采用力传感器并设计了喷雾内部动量筛选装置,对一只单孔喷油器进行测试研究。结果表明:伞型燃油过滤装置可以摆脱传感器固有体积的约束,实现喷雾内部局部动量的高空间分辨率测试,采用圆台型测试挡板可以缩短喷雾近场区域的测试盲区,提高量程。在喷雾核心区,随着测试距离y的增加,喷雾动量呈现非线性的减小趋势,喷油压力越大动量的衰减速度越快;在核心区域以外动量随着y的增加呈现先增加后减小的趋势,拐点出现位置随着喷射压力的提高向喷孔处靠近。因此增加喷油压力可以有效促进喷雾近场区域的燃油雾化速度,提高喷雾的总体雾化程度。     

用激光技术研究燃油喷雾的粒径分布

介绍用激光全息摄影技术研究130型直喷式柴油机的喷油咀针阀开启压力和高压油泵柱塞直径对低惯量喷油器燃油喷雾的影响,并用激光快速滴谱分析装置处理了该燃油雾场的油滴尺寸分布。研究结果表明,提高启喷压力和增大柱塞直径均可以改善燃油的雾化均匀度。在高启喷压力下,直径在15～30μm的油滴占了绝大部分,滴径分布较窄,而低启喷压力时分布较宽。相比而言,增大供油速率(柱塞直径由φ11mm增大至φ12mm)对雾化均匀度的改善程度不如启喷压力影响得大。     

加热条件下柴油喷雾射流不稳定性分析和实验

就温度对载雾射流表面扰动波增长率的影响进行了理论分析和实验研究。研究结果表明,在加热条件下,燃油的表面张力和粘性下降,引起韦伯数Ｗｅ的减少和雷诺数Ｒｅ的增地致喷雾射流扰动波的增长。环境介质温度愈高,喷雾射流表面温度就愈高,扰动波的增长率就越大,喷雾就越容易破碎和雾化,这与实验观察结果相符合。     

激光全息测量在喷雾场实验研究中的应用

采用全息方法对流动环境中实际喷咀的喷雾场进行了大量的实验研究，获得了在不同工况下喷雾场液滴尺寸分布、液滴运动速度及运动角度和空间分布等许多实验结果。这些结果给出了喷雾特性随喷雾压力、气流速度和喷咀尺寸等因素的变化特点，揭示了喷雾场中液滴速度及角度的分布规律，为喷雾运动的计算提供了有用的数据。     

闪蒸喷雾的试验研究

采用照相和PDA测量技术研究了水闪蒸喷雾过程中，压力、温度对喷雾特性--雾束形状、液滴平均直径和液滴流速的影响，并通过试验数据的拟合，推测了闪蒸喷雾时液滴平均直径与汽泡生长动力学参数的关系。结果表明：在本试验条件下，闪蒸喷雾雾束形状与压力雾化时有明显的不同；当水温达到饱和温度时，雾束剧烈抖动，极不稳定；当水箱水温小于喷嘴出口处饱和温度时，相同的水箱温度下，喷射压力小时，液滴算术平均直径小，当水箱水温大于喷嘴出口处饱和温度时，则反之。对液滴平均直径D10和D32的试验结果进行拟合，残差最小的是二次多项式，其次是指数函数和幂函数。     

基于LSD技术的柴油喷雾特征直径研究

为研究影响内燃机可燃混合气分布的柴油雾化特性,本文基于平面激光测径技术开展柴油喷雾粒径分布的试验研究,对图像信号强度和喷雾粒径之间进行标定,获取不同喷油压力、背景压力和喷孔孔径条件下的可视化图像,探究其对喷雾粒径分布的影响.结果表明:喷雾粒径分布与喷雾浓度场结构分布吻合,靠近喷嘴的液核区喷雾SMD最大,沿着喷雾轴线SM...     

涡流室式柴油机喷雾贯穿度的研究

本文介绍了运用高速单次摄影装置研究涡流室式柴油机喷油系统循环喷雾贯穿的不均匀性、批量生产的油嘴喷雾贯穿的不稳定性,并在实际L195柴油机上进行性能对比实验及示功图测试,分析喷雾贯穿度改变对整机性能的影响。     

柴油机燃烧室内喷雾的高速摄影装置及着壁前喷雾贯穿度的探讨

本文介绍了一种研究柴油机燃烧室内喷雾特性的高速摄影装置,并用该装置对柴油机燃烧室内燃料喷雾进行了研究;文中还探讨了某些参数对喷雾贯穿度的影响。     

计算网格对柴油机喷雾数值模拟的影响

利用通用商业CFD软件STAR-CD对柴油机喷雾特性进行数值模拟,分析了计算网格对柴油机喷雾数值模拟结果的影响。研究表明,计算网格的划分直接影响到气流运动状态和油束的几何形态。随着网格加密,喷雾射流速度不断增大,喷雾油束几何形态变得细长,喷雾贯穿距增大。将Hiroyasu经验公式算出的喷雾贯穿距与CFD数值模拟值进行对比,说明采用网格D模拟计算的值吻合较好,该网格适合于喷雾计算。     

柴油机喷雾特性的传统及现代测试方法

介绍了近现代内燃机工作者为了研究柴油机喷雾特性所应用和研究开发的一系列测试柴油机喷雾场的方法及其工作原理，并比较了各种方法的优越性及局限性．最后提出了一个研究出一种能实现瞬态喷雾全场雾滴尺寸及速度同时测量的在线实时测量新技术必要性的观点。     

Research on Spray, Combustion and Emission Characteristics for DI Diesel Engine

For diesel engines,meeting future stringent ex-haust emission standards represents a big challenge,particularly with regardtothe NOxemission with re-quirements of reducingsmoke emission andi mprovingfuel economy.The commercial CFD code FIREserves as the modeling platformfor the engine devel-opment and design.During the past several decades,researchers have investigated various aspects to i m-prove the combustion process of conventional dieselengines so as to reduce the generation of polluta…     

柴油机喷雾碰壁现象的闪光摄影法研究

本文应用闪光摄影法，在压力容顺内研究了柴油机喷雾碰壁现象。试验结果表明，碰壁喷雾呈圆盘状，其扩散范围受启喷压力、喷油背压等因素的影响。     

Study of Diesel Spray Particle Velocity Field Using a Particle Image Velocimetry Setup

目的测试柴油喷雾液滴的速度及其分布特性．方法用自行设计开发的ＰＩＶ（粒子图像速度场仪）系统分析喷雾液滴的速度场．结果与结论采用ＰＩＶ系统拍摄了距喷孔１０－５０ｍｍ区域内的柴油喷雾液滴的平面流场,并采用基于成像放大及粒子图像相关原理的ＩＢＡＳ２０００图像分析系统处理,得出喷雾液滴的速度大小及速度分布．     

正交试验法在直喷式柴油机性能研究中的应用

利用L_(25)(5~5)及L_4(2~3)正交表对130单缸试验机进行了性能调试,优选了燃烧系统的基本参数。结果表明,利用此法能简捷地确定各种因素对柴油机性能的影响程度,可靠地挑选基本结构参数。     

柴油机燃用添加剂的试验研究

研究了柴油机在燃用环烷酸盐添加剂时,对发动机性能和碳烟的影响．试验结果表明：添加剂能促进碳烟加速燃烧,使柴油机的碳烟排放得到明显降低．