柴油机两层八孔喷油器针阀偏心对各孔喷油规律的影响

发布时间：2023-03-11 03:39

　　日益严格的排放法规对柴油机的排放特性、经济特性和动力特性提出了更高的要求。柴油机因不同的喷油规律而产生不同性能上的变化。喷油器作为供给系统的核心部件,由于机械加工、水力研磨的误差以及设计结构上的差异,在针阀的运动过程中产生偏心运动,导致理论上本应相同的各孔喷油特性和喷孔的内部流动特性产生差异,因而加剧燃油在燃烧室中的不均匀分布,进而燃烧不充分加剧了污染物的排放。因此研究针阀偏心运动对高压共轨系统中喷油器各孔喷油规律的影响,对优化燃油的燃烧进而改善柴油机的排放特性具有较大意义。基于动量守恒定律和动量定理,搭建了包括控制系统、高压共轨台架和喷油测试柜的多孔喷油器各孔喷油规律测试系统,并且进行了配套软件的编写。它可以同时采集多孔喷油器各孔的喷油规律,并且可以实现多循环采集,以便进一步深入研究各孔的喷油规律,并对测试系统进行了精度和可靠性测试。使用三维流体仿真软件对某两层八孔喷油器建立喷嘴三维内部流动模型,并将多孔喷油器各孔喷油规律测试系统在不同工况下测试所得喷油特性结果与模拟结果进行比对。两者总体趋势相同,有较高的吻合度,相对误差在5%以内。发现无论是试验结果还是模拟结果,上排喷孔的循环喷油...

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 喷油规律测试方法研究现状
    1.3 喷油器针阀运动对喷油规律和喷孔内部流动特性的影响
        1.3.1 针阀升程及针阀结构参数对喷油规律和喷孔内部流动特性的影响
        1.3.2 针阀三维运动及其对喷油规律和喷孔内部流动特性的影响
    1.4 本文的主要研究内容
第2章 多孔喷油器各孔喷油规律测试系统的设计
    2.1 多孔喷油器各孔喷油规律测试系统理论研究
    2.2 多孔喷油器各孔喷油规律测试系统组成
        2.2.1 测试系统台架硬件部分
        2.2.2 测试系统台架软件部分
    2.3 传感器参数标定和测试系统可靠性验证
        2.3.1 传感器的选型与标定
        2.3.2 测试系统测量可靠性验证
    2.4 本章小结
第3章 多孔喷油器内部流动模型的建立与验证
    3.1 数学模型
        3.1.1 双流体模型
        3.1.2 气液两相质量传输计算模型
        3.1.3 气液两相动量传输方程
        3.1.4 湍流方程
    3.2 计算网格划分与适应性分析
        3.2.1 3D模型的建立
        3.2.2 网格划分
    3.3 多孔喷油器各孔内部流动模型的验证
    3.4 本章小结
第4章 针阀偏心运动对各孔喷油特性和内部流动特性的影响
    4.1 针阀偏心运动幅度对各孔喷油特性和内部流动特性的影响
        4.1.1 针阀偏心运动幅度对各孔喷油特性的影响
        4.1.2 针阀偏心运动幅度对各孔内部流动特性的影响
    4.2 针阀偏心方向对各孔喷油特性与内部流动特性的影响
        4.2.1 针阀偏心方向对各孔喷油特性的影响
        4.2.2 针阀偏心方向对各孔内部流动特性的影响
    4.3 喷油参数在针阀偏心时对各孔喷油特性与内部流动特性的影响
        4.3.1 喷油参数在针阀偏心时对各孔喷油特性的影响
        4.3.2 喷油参数在针阀偏心时对各孔内部流动特性的影响
    4.4 本章小结
第5章 针阀弹性变形时针阀偏心对各孔喷油特性和内部流动特性的影响
    5.1 针阀弹性变形时针阀偏心对各孔喷油特性的影响
    5.2 针阀弹性变形时针阀偏心对各孔内部流动特性的影响
    5.3 本章小结
第6章 全文总结和工作展望
    6.1 全文总结
    6.2 工作展望
参考文献
致谢
在学期间相关学术论文、专利及项目情况



本文编号：3759125