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基于CFD的缸内直喷二冲程汽油机雾化特性研究
| 论文题名： | 基于CFD的缸内直喷二冲程汽油机雾化特性研究 |
| 关键词： | 缸内直喷;二冲程汽油机;雾化质量;三维数值模拟;物理模型;燃油经济性;喷雾特性;喷油器;数学模型;燃油喷射系统;两相流动;旋流;喷嘴;优化设计;研究对象;雾化机理;软件;喷雾模型;排放;能源危机 |
| 摘要： | 随着能源危机和环境问题的日益严峻,提高燃油经济性和降低排放成为内燃机行业所面临的两大挑战。传统二冲程汽油机因使用可燃混合气扫气,存在短路损失,而具有燃油经济性差和未燃HC排放过高等缺点。汽油机缸内直喷(GDI)技术的发展为解决这一问题提供了有效的途径,但同时也对燃油的雾化质量提出了较高的要求。在缸内高压直喷系统中,压力旋流喷油器因雾化质量好、贯穿距离适度等优点而得到了广泛的应用。 本文在深入研究燃油喷射雾化机理的基础上,应用CFD技术对直喷式二冲程汽油机的喷雾特性开展了以下研究工作:首先,以压力旋流喷油器为研究对象,建立喷嘴内部流场的物理模型和数学模型,并利用CFD软件对其内部两相流动进行三维数值模拟,分析工况参数和几何结构参数对喷嘴流动特性的影响;然后,建立适合GDI汽油机喷雾混合过程的数学模型和物理模型,并对模型的有效性进行验证;最后,利用喷嘴内部两相流动计算结果和验证过的喷雾模型借助AVLFIRE软件对定容室内旋流喷油器的喷雾过程进行三维数值模拟,并分析不同因素对喷雾特性的影响,从而为缸内直喷燃油喷射系统的优化设计提供理论依据和技术储备。 |
| 作者： | 张兴亮 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 杨海青 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京航空航天大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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