发动机气缸盖传热耦合计算及温度场测量试验研究

来源 :中国内燃机学会燃烧、节能、净化分会2009年度学术年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hou0608
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文主要研究了车用柴油机缸盖火力面处的热负荷温度场,将近缸盖底面流体的气液热边界条件映射至缸盖壁面,实现了气缸盖整体气固液三相耦合的温度场和热应力场有限元仿真计算;并对该型号柴油机进行了缸盖火力面温度场分布测量试验。经计算与试验结果对比分析,本文提出的气固液三相耦合方法计算的温度场结果与试验测量结果基本吻合,为气缸盖的进一步热评估和结构优化提供了可靠的依据。
其他文献
以YC4F柴油机为研究对象,测量了影响发动机振动的主要尺寸偏差,并确立了一套寻找此类因数的方法。通过对发动机振动试验,验证了这种寻找方法的可行性,探讨和分析影响振动最大的影响因数,为发动机企业控制零部件质量提供了理论依据。
运用GPS提取了北京市基本道路信息,累计行驶6234.06km,共得到有效数据933645条,确定了北京市轻型车典型行驶工况,市区平均车速23.97km/h,最高时速80km/h,怠速所占比例为30[%]以上。使用SEMTECH-DS气态分析仪对11辆轻型车进行车载排放试验,使用CVS-7000系统对6辆轻型车进行台架冷启动和热车排放试验,得到了不同排放阶段车辆的排放因子,并对排放因子进行修正,三
为研究硫含量对颗粒物排放特性的影响,对柴油机和装有氧化催化转化器的柴油机进行了试验。利用电子低压冲击器实时测量了颗粒物的数量浓度和粒径分布。用80L/min定量泵和装有Teflon滤膜的采样器采集颗粒物。采用电感耦合等离子体发射光谱法和离子色谱法对无机盐组分和水溶性离子进行分析。结果表明,随着硫含量的增加,核模态粒子数量浓度减少,积聚态的粒子数量浓度增加,粗粒子的数量浓度也增加了40[%]~80[
选择不同的油嘴、增压器、气道涡流比以及EGR冷却器等进行试验对比并分析,确定了各系统的优化匹配方案,使一经济型发动机通过国家检测机构的国Ⅲ排放型式认证试验。结果表明:运用“直列泵+电子调速器+冷却EGR”技术方案的发动机能达到国Ⅲ排放标准,对国Ⅲ排放法规的实施具有重要的意义。
本文针对HCCI燃烧在大负荷具有一定的局限性,开发了基于电控燃油喷射定时和EGR 率的车用柴油机双燃烧模式。即在小、中负荷工作时,采用均质压燃预混合燃烧;在大负荷时,采用传统的扩散燃烧模式,避免了均质预混合燃烧模式大负荷性能差的缺点。通过试验的方法研究了在HCCI区域大喷油提前角与EGR对柴油机性能的影响,以及喷油提前角与EGR在HCCI区域的协同作用。同时分析了HCCI燃烧的缸压和放热率。通过油
本文用AVL-FIRE软件对中国第一汽车集团公司技术中心自主研发的缸内直喷汽油机全负荷工况时的进气、压缩和混合气形成过程进行了三维瞬态数值模拟。分析了点火前的气体流动,并对比分析了两种喷油定时所对应的燃油喷雾和混合气形成过程。
在一台电控共轨柴油机上,进行了多次喷射和EGR的耦合控制对柴油机的燃烧和排放特性影响的实验研究。在试验工况下(1849r/min,600N.m),通过调节EGR率将NOx控制在2.0g/kW.h,研究不同喷射策略和EGR对性能和排放的影响。研究结果表明,单次喷射不同主喷定时下将NOx控制在2.0g/kW.h所需要的EGR率随主喷定时的推迟而降低,soot先下降后上升。在试验工况下预喷射改善排放的效
由于汽油机电控系统中部分传感器的响应以及随后的信号处理和计算等过程都需要消耗一定的时间,这就造成了控制系统响应的延迟。此外,一些传感器的价格相对昂贵,也不适宜被电控单元所采用。因此,本文引入了一种气体状态参数预估理论,初步研究了用流量、压力和温度等参数的预估值代替传感器的测量值来对发动机进行控制的方法,并成功应用于某型号排量为1.8L的直列四缸汽油机上。台架试验结果显示预估值和实测值比较一致,表明
通过推迟进气门关闭定时,实现了一种高密度-低温燃烧过程。本文的数值模拟结果表明,由于高密度引起的高混合率极大低缩短了燃烧持续期,从而提高了热效率,另一方面,高充量密度在提高热容方面与EGR 具有相同的作用。因此低温燃烧在较低的EGR率时(氧浓度在18%到19%之间)就能实现很低的NOx和soot排放,高密度-低温燃烧的这一特征对柴油机高负荷和全负荷下实现高效低排放运行具有突出的优势。研究结果还显示
本研究在前期工作的基础上,加入了与浓混合气相关的反应,构建了适合分层压燃的简化动力学模型,包括39种物质和49个基元反应。新构建的分层压燃简化动力学模型,零维模拟的结果与详细机理吻合很好;与三维CFD耦合模拟的结果与预混/直喷条件下的实验结果吻合也很好对于预混/直喷分层燃烧来说,低温反应最先发生在压缩余隙和凹坑内活塞表面附近的燃料均质分布的区域,而高温反应最先发生在喷雾导致的浓混合气区域。到低温反