發(fā)動(dòng)機(jī)閃急沸騰及空化仿真研究論文答辯╱碩士╱PPT

1、吉林大學(xué)碩士研究生論文開題報(bào)告GDI汽油機(jī)以其各方面的優(yōu)勢(shì)被認(rèn)為是最具潛力的汽油機(jī)之一閃急沸騰空化效應(yīng)圖1 A)空化 B）閃急沸騰為了更好的提高GDI汽油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和排放性形成高質(zhì)量的噴霧研究表明GDI 汽油機(jī)上容易實(shí)現(xiàn)閃急沸騰噴霧和空化效應(yīng), 從而使汽油與空氣快速形成良好的可燃混合氣。因此如何利用空化和閃急沸騰噴射現(xiàn)象，強(qiáng)化霧化過程對(duì)于GDI 汽油機(jī)的研究具有很重要的意義。閃急沸騰現(xiàn)象發(fā)展現(xiàn)狀閃急沸騰現(xiàn)象發(fā)展現(xiàn)狀在20 世紀(jì)80 年代初, Kim 等人分別在常壓定容室和發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)對(duì)乙醇進(jìn)行了閃急沸騰噴霧試驗(yàn)。Oza 對(duì)閃急沸騰噴霧過程進(jìn)行詳細(xì)描述, 并提出了氣泡增長分析模型, 同時(shí)對(duì)閃急沸騰

2、噴霧進(jìn)行試驗(yàn)研究。段樹林等在單缸發(fā)動(dòng)機(jī)上分別展開了柴油和煤化油的閃急沸騰噴霧燃燒試驗(yàn)。佘金平在單缸直噴柴油機(jī)上通過加熱升溫開展了過熱柴油閃急沸騰噴霧燃燒的試驗(yàn)。Zuo 等研究認(rèn)為, GDI 汽油機(jī)在燃油噴射之前, 汽油容易被噴油器加熱, 易于實(shí)現(xiàn)閃急沸騰噴霧。張煜盛通過燃油熱強(qiáng)化產(chǎn)生的閃急沸騰噴霧效應(yīng), 試驗(yàn)研究了其對(duì)渦流室柴油機(jī)性能的影響。本文針對(duì)閃急沸騰霧化機(jī)理之一的氣泡生長進(jìn)行研究。1、江蘇大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院的何志霞老師就對(duì)高壓共軌噴射系統(tǒng)的內(nèi)部流場進(jìn)行了數(shù)值模擬。2、文華等人模擬了孔式噴油器穩(wěn)態(tài)下空化的形成過程和分布情況。3、王起航等人改變了噴孔的K系數(shù)，得到K系數(shù)對(duì)空化的生成和噴

3、嘴的流量系數(shù)等有影響。1、 Bergwerk發(fā)表了噴油器噴孔內(nèi)存在空化現(xiàn)象的論文。2、為了觀察，Date和Kato等人對(duì)大尺寸的噴油器中的空化現(xiàn)象做了大量的試驗(yàn)研究。3、Arcoumanis和Chaves等人對(duì)實(shí)際尺寸的噴油器的空化形態(tài)進(jìn)行研究，指出了大尺寸和真實(shí)的噴嘴空化現(xiàn)象不同。國 外國 內(nèi)空化現(xiàn)象研究的發(fā)展本文對(duì)GDI汽油機(jī)采用的噴油嘴的空化現(xiàn)象進(jìn)行研究1.研究汽油在閃急沸騰條件下的氣泡生長過程。2.研究模擬過熱液體內(nèi)部氣泡生長的一維數(shù)學(xué)模型。3.研究燃油溫度和噴射壓力等對(duì)噴孔閃急沸騰現(xiàn)象的影響，進(jìn)而得到提高噴霧質(zhì)量的改進(jìn)措施。1、噴嘴的閃急沸騰的研究、噴嘴的閃急沸騰的研究圖2 噴嘴內(nèi)閃

4、急沸騰現(xiàn)象1、研究GDI汽油機(jī)噴油嘴穩(wěn)態(tài)噴射時(shí)噴嘴內(nèi)空化現(xiàn)象。2、研究噴油嘴空化模型3、分析噴射參數(shù)和噴嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)空化的影響，進(jìn)而提出改善措施。2、噴嘴空化現(xiàn)象研究、噴嘴空化現(xiàn)象研究圖3 內(nèi)開式旋流噴嘴編寫模擬均勻過熱液體內(nèi)部氣泡生長過程的計(jì)算程序.利用KIVA軟件對(duì)上述程序進(jìn)行計(jì)算，分析計(jì)算結(jié)果.利用三維軟件AVL-Fire對(duì)GDI發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴進(jìn)行網(wǎng)格劃分和流場的模擬計(jì)算。對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，并對(duì)噴嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化l閱讀國內(nèi)外文獻(xiàn)了解GDI發(fā)動(dòng)機(jī)的相關(guān)研究的發(fā)展現(xiàn)狀和存在的難點(diǎn)。l查閱相關(guān)資料得到汽油的各主要熱物性參數(shù)的計(jì)算公式。l學(xué)習(xí)掌握AVL-Fire等軟件和Fortran 語言。l 為了實(shí)現(xiàn)分層燃燒：1、選用旋流噴嘴為模型。 2、選擇噴霧引導(dǎo)法，燃油噴嘴靠近火花塞近距離布置。2011.92012.92012.112013.10 開題報(bào)告 試驗(yàn)研究模擬計(jì)算通過仿真計(jì)算，對(duì)各系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，達(dá)到預(yù)期