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。     

影响涡流室式柴油机冷起动性能的因素分析

分析了所测冷起动过程连续示功图,揭示了低的环境温度对压缩压力、温度、摩擦扭矩、起动电池输出电压、燃油喷射压力和燃油雾化等的影响,并利用高速摄影研究了涡流室式柴油机冷起动过程中非稳态燃烧状况,为进一步改善其冷起动性能提供了参考。     

涡流室式柴油机起动孔作用机理和主燃室火焰扩展规律

关于涡流室式柴油机起动孔的作用机理至今没有一种公认的合理解释，作者利用高速摄影对活塞顶部的着火和燃烧情况进行了观测，发现起动孔有使主燃室直接着火和使涡流室容易着火的双重作用，从而找到了起动孔加速起动过程的作用机理。本文讨论了起动孔对发动机性能的影响。文章还分析了主燃室内的火焰运动规律，为设计合理的主燃室结构型式提供了依据。     

改善170F柴油机冷起动性能的探讨措施

本文通过对我厂原１７０Ｆ柴油机冷起动性能的改进实践，阐述了涡流室式燃烧系统的工作机理及涡流室式柴油机的特点。并结合原１７０Ｆ柴油机分析了涡流室的结构特点及其影响冷起动及其它性能指标的主要结构参数，提出了改善其冷起动性能的技术措施，并对改进前后的关键结构参数进行了必要的验算，同时，还进行了改进前后的冷起动和主要性能指标的对比试验，试验结果达到了改进前的预期目标。本文对研究涡流室式柴油机有一定的参考价值。     

改善170F柴油机冷起动的探讨措施

本文通过对我厂原１７０Ｆ柴油机冷起动性能的改进实践，阐述了涡流室式燃烧系统的工作原理及涡流室式柴油机的特点，并结合原１７０Ｆ柴油机分析了涡流室的结构特点及其影响冷起动及其它性能指标的主要结构参数，提出了改善其冷起动性能的技术措施，并对改进前后的关键结构参数进行了必要的验算，同时，还进行了改进前后的冷起动和主要性能指标和对比试验，试验结果达到了改进前的预期目标，本文对研究涡流室式柴油机有一定的参考价     

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.     

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     

涡流室式柴油机冷起动时非稳态燃烧分析

近年来，作者通过对柴油机冷起动过程进行高速摄影、高速采集缸内压力数据、温度数据和瞬态转速，证明该过程是一个典型的非稳态燃烧过程。本文根据作者拍摄、测试和记录所得结果，综合分析了冷起动过程非稳态燃烧的内外部特征、机制和规律性。在此基础上，揭示了改善冷起动性能的方向和途径。     

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。     

涡流室式柴油机冷起动过程燃烧室瞬态壁温测量与分析

摘要作者采用具有良好瞬态测量特性的壁面热电偶,结合自行开发的计算机数据采集与处理系统,实测了涡流室式柴油机冷起动过程燃烧室的瞬态壁温,详细分析了冷起动过程燃烧室壁面瞬态温度的变化规律和特征,首次提出了冷起动过程瞬态壁温变化的四阶段模型.对有、无起动孔时,壁温的变化规律也进行了对比分析,揭示了起动孔在冷起动过程中所起的作用.     

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。     

运用韦伯函数分析涡流室式柴油机的放热特性和性能

运用双韦伯函数分析了涡流室式柴油机不同工况下的主副燃烧室燃烧放热特性，建立了燃烧放热特性的经验模型。深入研究了燃烧放热特性对发动机性能的影响规律。并据此提出了几个提高涡流室式柴油机性能的途径和措施。     

柴油机涡流室新的结构设计

本文基于对柴油机涡流室进行的多年基础研究所获得的启示，设计了一种新型的涡流室结构以改善柴油机的性能。试验结果表明，在负荷特性曲线上，采用新型涡流室结构的柴油机和原机相比标定点油耗略低，但部分负荷时油耗降低较多，排温也有所降低，５０％负荷时油耗降低达１８ｇ／（ｋＷ·ｈ）。不仅如此，新燃烧室的冷起动性能也有较大改善。本文还通过放热规律分析了新燃烧室的燃烧特征。     

基于循环控制的LPG电喷发动机冷起动初探

基于循环控制策略，利用单循环和多循环燃烧分析方法研究了LPG发动机的冷起动特性。试验在一台四冲程、水冷125mL单缸电控喷射点燃式发动机上进行。通过对冷起动循环的缸压和瞬时转速的实对测量和分析，研究了LPG首次喷射脉宽及着火循环的关系对冷起动着火特性的影响，特别对如何实现可控循环着火进行了基于单次起动喷射脉宽的单循环和多循环燃烧研究。试验结果表明：冷起动首次着火循环对整个起动过程的HC排放及着火稳定性起着至关重要的作用；起动喷射脉宽对冷起动着火特性的影响最大，合理控制起动喷射脉宽和喷射时刻，即可实现“即喷即着”的理想可控循环着火。LPG首次着火循环所需的混合气浓度约是稳定怠速时的2．2倍；单循环起动喷射脉宽起动与多循环起动脉宽起动相比，具有HC排放低和起动可靠性好的优点。在首次喷射之前空转几循环可以使发动机的首次着火循环序数提前，并能提高冷起动可靠性。     

排气门正时对柴油机冷起动性能的影响

通过在一台单缸直喷柴油机上进行实验,分析了不同排气门正时条件对柴油机冷起动过程燃烧及排放性能的影响.结果表明,通过调节排气门关闭正时,适当增大缸内残余废气量,可显著改善起动过程初始着火循环的着火燃烧性能和提高起动过程缸内燃烧的稳定性.不同排气门关闭条件对起动过程的排放有着非常重要的影响.适当提前排气门关闭时刻,可以显著降低冷起动过程的烟度排放,特别是降低冷起动过程初始阶段的烟度排放.而对于NO2排放,由于残余废气具有很强的热效应,随着排气门关闭时刻提前,Nox排放呈上升趋势.     

涡流室式柴油机准维相关火焰微元燃烧模型的研究

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分为５个时期，即：低温着火化学动力学反应期，向高温预混燃烧化学动力学反应过渡期，高温预混燃烧化学动力学反应期，向空气和燃料混合控制的扩散燃烧过渡期和火焰微元的扩散燃烧期。而主燃烧室的燃烧只有火焰微元的扩散燃烧期。用Ｓｈｅｌ着火模型、Ａｒｈｅｎｉｕｓ方程和相关火焰微元模型来分别模拟其中的低温着火、高温预混燃烧和扩散燃烧过程以建立准维燃烧模型。模型预测的示功图和燃烧放热率与实验值吻合良好。本文还研究了模型中拉伸因子和耗散因子对示功图的影响。     

进气温度对直喷式柴油机冷起动初始期燃烧和排放的影响

为了研究进气温度对柴油机起动过程燃烧不稳定性和排放的影响规律,利用柴油机起动过程燃烧、排放测控系统,在一台直喷式单缸柴油机上进行了试验。试验结果表明：进气温度对柴油机冷机起动过程初始期燃烧有较大影响,随进气温度的升高,冷机起动着火滞后期明显减小,扩散燃烧增加。提高进气温度能够明显改善着火条件,降低起动过程供油量,减少失火循环,从而明显改善起动过程中的HC排放。     

改善170F柴油机冷起动性能（上）

改善１７０Ｆ柴油机冷起动性能（上）任维扬１前言广东江门汽油机厂生产的１７０Ｆ型涡流室式柴油机．销售点为亚热带气候地区．广东是主要投放市场。故设计时对柴油机的冷起动性能要求不高．以致使冷起动性能差成为该机的一大弱点。为了提高产品的综合性能指标，达到行业...