时序进气柴油机缸内分层与燃烧排放特征数值分析

摘要：

缸内再循环废气(EGR)分布是发动机缸内EGR分层燃烧研究的重点与难点,由时序进气策略通过控制进气组分的充气时段来组织缸内EGR分层分布具有重要意义.以高压共轨重型柴油机为研究对象,采用CFD(Computation fluid dynamics)方法建立全参数数值仿真平台,研究不同时序进气组分经过进气及压缩过程后在缸内的分布特征及其对柴油机缸内燃烧及排放的影响.研究中以CO2代替EGR.研究结果表明,时序进气早期进气组分在气缸底部及燃烧室壁面附近分布较浓,后期进气则在气缸中心顶部分布较浓;时序进气能够获得显著的轴向分层分布;与均匀进气相比,缸内压力和温度偏低,燃烧滞后约0.7°CA,但放热率峰值偏高,NOx排放量降低51.2％,碳烟排放量降低13.4％.

关键词：柴油机、废气再循环、缸内分布、时序进气策略、数值模拟

所属期刊栏目：46

分类号：TK427(内燃机)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973计划资助项目2013CB228402、中国博士后科学基金资助项目2014T70330、2015M571412和哈尔滨工业大学威海校科学研究基金资助项目HITWH201406、HIT.NSRIF.2016095

在线出版日期：2015-11-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：350-355