气道和燃烧室形状对汽油机缸内流场影响的计算研究

论文摘要

为探究气道及燃烧室形状对汽油机缸内流场的影响,以某1.4L多点进气道喷射（MPI）汽油机为研究对象,利用AVL-FIRE软件对原机进气道形状进行稳态数值模拟计算,并对原汽油机在2 800r/min最低比油耗工况点进气及燃烧过程进行瞬态数值模拟计算。基于计算结果对进气道及燃烧室形状进行优化设计,提出4种计算方案,对优化前后各计算方案的缸内速度场、湍动能场、火焰前锋面密度和瞬时放热率进行对比分析。结果显示:改进气道的滚流比明显高于原机气道;结合改进气道,进气侧凸起活塞能够更好地维持滚流;在点火时刻,改进气道结合进气侧凸起活塞这一计算方案的缸内湍流分布及湍动能优于改进气道结合大曲率凹坑活塞、原机气道结合原机活塞（压缩比12）与原机计算方案,点火后火焰传播速度最大,燃烧速度最快。优化进气道及燃烧室形状能够加强缸内气流运动,提高点火时刻缸内湍流强度,加速火焰传播,改善燃烧过程。

论文目录

• 0概述
• 1 原机建模及模型验证
•   1.1 模型建立
•   1.2 边界条件和初始条件
•   1.3 计算设置
•   1.4 模型验证
• 2 优化方案设计
•   2.1 进气道优化设计
•   2.2 燃烧室形状优化设计
•   2.3 计算方案设计
• 3 计算结果对比及分析
•   3.1 缸内速度场对比分析
•   3.2 缸内湍动能场对比分析
•   3.3 火焰前锋面密度对比分析
•   3.4 瞬时放热率对比分析
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 黄晓冬,袁银男,谢天驰,徐明伟

关键词: 汽油机,进气道,燃烧室,滚流,湍动能

来源: 内燃机工程 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 动力工程

单位: 江苏大学汽车与交通工程学院,吉林大学汽车工程学院

基金: 国家科技支撑计划(2015BAG05B00)~~

分类号: TK413

DOI: 10.13949/j.cnki.nrjgc.2019.01.007

页码: 42-49

总页数: 8

文件大小: 7777K

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