直噴式柴油機(jī)中湍流燃燒的相互作用

直噴式柴油機(jī)中湍流燃燒的相互作用

直噴式柴油機(jī)燃燒過(guò)程的物理反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)的復(fù)雜相互作用決定了其整體性能和排放特性。研究了直噴式柴油機(jī)一個(gè)周期循環(huán)內(nèi)紊流和燃燒之間相互作用的機(jī)理。研究采用了數(shù)值模擬的方法。計(jì)算機(jī)代碼KIVA3V2被用來(lái)分析試驗(yàn)用的直噴式李斯特培特發(fā)動(dòng)機(jī)的湍流燃燒的相互作用。所得結(jié)果可通過(guò)渦輪增壓重型直噴式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)得到確認(rèn)。記錄的結(jié)果明晰了燃燒過(guò)程中明顯的預(yù)混合、快速非預(yù)混合和擴(kuò)散期。從上述結(jié)果可以得出，自動(dòng)點(diǎn)火正時(shí)壓力水平所產(chǎn)生的粘滯現(xiàn)象可確定湍流動(dòng)能（TKE）峰值位置，其耗散率與燃油氧化的化學(xué)反應(yīng)無(wú)關(guān)。因此，TKE的峰值位置對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的自動(dòng)點(diǎn)火正時(shí)，表示熱態(tài)火焰開(kāi)始急劇降低湍流水平。建立了自燃和最大湍流水平之間的關(guān)系，其構(gòu)成了詳細(xì)研究這一領(lǐng)域的基礎(chǔ)。在燃燒過(guò)程的擴(kuò)散期內(nèi)，湍流下降幾乎不影響CO2和H2O形態(tài)的變化。然而，CO、O和H形態(tài)在燃燒過(guò)程的快速非預(yù)混合階段出現(xiàn)，這是由于混合燃料制備不足造成的，在燃燒過(guò)程中受化學(xué)動(dòng)力學(xué)支配。

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作者：Mohand Tazerout et al

編譯：朱延蕾