定容弹内高温条件下柴油喷雾蒸发和着火特性研究

发布时间：2023-05-22 01:21

　　为实现柴油机的轻量化,一种高功率密度柴油机的设计想法被提出。高功率密度柴油机可以在相同排量下输出更大的功率,从而实现轻量化的目标。高功率密度柴油机的燃烧室在喷射燃烧过程中环境充量的温度和密度很高,针对这一实际情况,研究高温条件下的柴油喷雾的蒸发和着火特性具有十分重要的意义。本文利用预混燃烧型定容燃烧弹平台进行高温条件下的柴油喷雾蒸发和着火特性的试验,利用多种不同的光学方法得到试验所需图像,并利用MATLAB程序对图像进行处理,获得喷雾的各种特性数据,对这些数据进行研究分析。首先进行不同环境温度条件下柴油喷雾的蒸发特性和着火特性的研究,选取900K、1100K、1200K、1300K、1400K五种试验温度工况进行研究。试验结果表明,喷雾的液相贯穿距离对于温度特别敏感,温度越高液相贯穿距离越短,而温度对喷雾蒸发宏观贯穿和扩散特性基本没有影响。另外,过高环境温度条件下滞燃期过短,着火位置距离喷嘴过近等是导致燃烧恶化最主要的原因。随后从喷油策略以及EGR率两方面入手,探究对于高温条件下燃烧恶化现象改善有利的因素,进行不同喷油持续期条件下的1200K环境温度的蒸发特性和着火特性试验以及不同氧浓...

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文主要工作
2 定容燃烧弹试验装置及光路
    2.1 定容燃烧弹试验装置
    2.2 定容燃烧弹试验过程和方法
    2.3 光路原理和图像处理方法
    2.4 试验方案
    2.5 本章小结
3 高温条件对柴油喷雾蒸发和着火特性的影响
    3.1 关于喷雾蒸发特性的分析
    3.2 关于着火特性的分析
    3.3 高温条件下的燃烧恶化现象及分析
    3.4 本章小结
4 高温条件下喷油持续期和氧浓度对柴油喷雾蒸发着火特性的影响
    4.1 高温条件下喷油持续期对柴油喷雾蒸发特性的影响分析
    4.2 高温条件下喷油持续期对柴油喷雾着火特性的影响分析
    4.3 高温条件下环境氧浓度对柴油喷雾着火特性的影响分析
    4.4 本章小结
5 全文总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 后续工作展望
致谢
参考文献
附录 攻读硕士学位期间参加的科研项目



本文编号：3821725