扫气口角度对双燃料船机混合及燃烧的影响

发布时间：2021-07-23 12:55

　　针对一台低压喷射二冲程天然气/柴油双燃料发动机进行三维全尺寸模拟,研究了扫气口角度对天然气混合过程以及功率和排放的影响.结果表明:引燃油喷射前,天然气分布呈现出分层,其中扫气口角度θ<20°时,天然气集中分布在活塞顶附近,呈"上下"分层;扫气口角度θ≥20°时,混合气浓区集中分布在气缸壁附近,呈"左右"分层,同时会出现天然气逃逸现象;适中的扫气口角度（θ=25°）有利于降低天然气消耗率,低于此值时预燃室附近天然气稀薄,火焰传播速度低,燃烧持续期长;高于此值时,燃烧相位前移,压缩负功增加.此外,当扫气口角度过小时,由于活塞顶部天然气过浓,会使NOx排放急剧增加,甚至超过TierⅢ排放法规的限值. 

【文章来源】：内燃机学报. 2020,38(03)北大核心EICSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

发动机三维仿真模型

发动机过程相位示意

选取船舶运行中最常用的75%负荷工况试验结果对模型进行标定．图3为缸内平均压力及放热率的试验与模拟对比，可以看到缸内压力的模拟值与试验值比较吻合，模拟的放热率峰值略高于试验值，但偏差在可以接受的范围．表4为缸内压缩压力、最大平均压力以及总放热量的对比，参数的相对误差最大不超过1.5%，说明该模型可靠，可用于进一步的研究和分析．1.4 扫气口结构设置

【参考文献】：
期刊论文
[1]预燃室火焰射流对双燃料着火燃烧过程的模拟研究[J]. 叶映,董晶瑾,王浒,刘腾,刘海峰,尧命发.  内燃机工程. 2018(02)
[2]机内净化降低船用二冲程柴油机NOx排放仿真[J]. 贾亢,孙凯,王天友,鲁祯,桂勇,韩连任.  内燃机学报. 2017(05)



本文编号：3299331