变海拔工况下装甲车辆柴油机的燃烧特性

发布时间：2021-07-18 18:42

　　针对高原地区装甲车辆柴油机燃烧恶化、故障率高的问题,从机械负荷和热负荷两方面入手,研究不同海拔、不同转速、不同负荷条件下,柴油机燃烧特性以及循环波动规律,分析故障出现的原因并提出解决措施。结果表明:低速中等负荷工况下,循环波动率较大,燃烧稳定性较差;高速全负荷工况下,循环波动率小;高原环境能够加剧柴油机燃烧恶化程度,稳定性变差,易出现拉缸烧蚀等问题。 

【文章来源】：科学技术与工程. 2020,20(05)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

试验台架原理

海拔高度1 000 m,柴油机全负荷条件下,平均转速对燃烧特性的影响如图2所示。由图2(a)可见,随着平均转速的升高,最大缸内压力呈显先增后减最终趋于稳定的趋势,与最大负荷随平均转速变化大致相同,其中最大缸内压力平均值峰值发生在最大扭矩转速1 400 r/min处,约为11 MPa,而压力峰值相位随着平均转速升高而延后。由图2(b)可见,随着平均转速的升高,最大缸内压力升高率呈现下降趋势,而其对应的相位也随之延后,压力升高率也呈现缓和趋势。由图2(c)、图2(d)可知,最高缸内温度和最大瞬时放热率随平均转速的升高而降低,其对应相位也随之延后,低转速时的最高缸内温度及瞬时放热率变化更为剧烈。平均转速对柴油机各参数循环波动影响如图3所示。由图3可见,随着平均转速的升高,各参数循环波动率整体呈下降趋势。柴油机由800 r/min逐渐增加至2 000 r/min过程中,最大缸内压力波动率由10.11%下降到1.14%,最大压力升高率波动率由22.31%下降到7.44%,最高缸内温度波动率由18.63%下降到5.96%,最大瞬时放热率波动率由13.64%下降到8.1%。低转速时参数分布波动较大,异常值较多;高转速时参数分布比较集中,异常值相对较少。

平均转速对柴油机各参数循环波动影响如图3所示。由图3可见,随着平均转速的升高,各参数循环波动率整体呈下降趋势。柴油机由800 r/min逐渐增加至2 000 r/min过程中,最大缸内压力波动率由10.11%下降到1.14%,最大压力升高率波动率由22.31%下降到7.44%,最高缸内温度波动率由18.63%下降到5.96%,最大瞬时放热率波动率由13.64%下降到8.1%。低转速时参数分布波动较大,异常值较多;高转速时参数分布比较集中,异常值相对较少。图4 负荷对燃烧特性的影响(1 000 m、1 400 r/min)

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3290145