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直噴柴油機(jī)燃燒的現(xiàn)象學(xué)快速預(yù)測模型

孟維; 鄧康耀 上海交通大學(xué)動力機(jī)械及工程教育部重點實驗室; 上海200240; 高新船舶與深海開發(fā)裝備協(xié)同創(chuàng)新中心; 上海200240

關(guān)鍵詞:現(xiàn)象學(xué)燃燒模型 燃燒 排放 試驗 

摘要:為了快速且準(zhǔn)確地預(yù)測直噴柴油機(jī)的放熱及排放情況,提出了直噴柴油機(jī)燃燒的現(xiàn)象學(xué)快速預(yù)測模型。該模型基于氣相射流噴霧模型,將柴油機(jī)的燃燒過程分為預(yù)混燃燒、噴射中的擴(kuò)散燃燒及噴射后的擴(kuò)散燃燒三個階段進(jìn)行燃燒計算,并將噴霧區(qū)域分為已燃區(qū)和未燃區(qū)進(jìn)行排放計算。該模型相較于多區(qū)模型,簡化了分區(qū),考慮了噴油產(chǎn)生湍動能的影響。在額定轉(zhuǎn)速下,基于90%負(fù)荷標(biāo)定的模型預(yù)測結(jié)果和濰柴WP7柴油機(jī)其它負(fù)荷的試驗結(jié)果相比,最高燃燒壓力和平均壓力誤差均小于5%;中高負(fù)荷的放熱率趨勢基本相同,10%累計放熱對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角誤差小于 0.6 ℃A,90%累計放熱時對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角誤差小于5℃A;高負(fù)荷的排放預(yù)測誤差在5%左右;且各工況計算可在數(shù)秒內(nèi)完成。表明:所提出的模型能快速且較準(zhǔn)確地預(yù)測直噴柴油機(jī)中高負(fù)荷工況下的燃燒情況。

柴油機(jī)雜志要求:

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柴油機(jī)

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