燃燒室結(jié)構(gòu)對天然氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)燃燒過程的影響

【摘要】：以一臺由端面進(jìn)氣汽油轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)改裝而來的預(yù)混天然氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)為研究對象,在FLUENT軟件的基礎(chǔ)上通過編程實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)三維網(wǎng)格的偏心運(yùn)動,并選擇合適的湍流模型、燃燒模型以及詳細(xì)的CHEMKIN化學(xué)反應(yīng)機(jī)理,建立基于化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)的端面進(jìn)氣天然氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)三維動態(tài)數(shù)值模擬模型。通過與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比和分析,驗(yàn)證模型的可靠性。在此基礎(chǔ)上,研究燃燒室結(jié)構(gòu)對端面進(jìn)氣天然氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的缸內(nèi)流場、溫度場和中間產(chǎn)物濃度場的影響。結(jié)果表明,當(dāng)燃燒室凹坑布置于轉(zhuǎn)子曲面長度方向的前端和轉(zhuǎn)子曲面寬度方向的中心時(shí),燃燒過程同時(shí)利用了燃燒室后部的滾流以及燃燒室中部高速流區(qū)對火焰的加速作用,缸內(nèi)整體燃燒速率最大。同時(shí),其缸內(nèi)壓力最大以及中間產(chǎn)物OH的生成量也最大,其壓力峰值比中置凹坑燃燒室提高了19.9%,但其NO質(zhì)量分?jǐn)?shù)仍在0.5%以內(nèi)。 【作者單位】： 江蘇大學(xué)能源與動力工程學(xué)院;中國第一汽車股份有限公司無錫油泵油嘴研究所;
【關(guān)鍵詞】： 燃燒室結(jié)構(gòu) 天然氣 端面進(jìn)氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī) 流場 燃燒過程 三維動態(tài)模擬
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51376082) 江蘇省六大人才高峰第八批(裝備制造201127) 江蘇省高校優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)工程 江蘇省普通高校研究生科研創(chuàng)新計(jì)劃(CXZZ13-0671)資助項(xiàng)目
【分類號】：TK431
【正文快照】： 0前言*轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)是一種新型的發(fā)動機(jī),相比往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī),它具有重量輕、體積小、運(yùn)行平穩(wěn)、噪聲小、高速性能好等許多往復(fù)式發(fā)動機(jī)無法比擬的優(yōu)點(diǎn)[1]。按照進(jìn)氣方式,轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)主要分為周邊進(jìn)氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)和端面進(jìn)氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī),其中端面進(jìn)氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)因其在低速工況下更

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