二沖程汽油機(jī)掃氣過程的CFD數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究

二沖程汽油機(jī)掃氣過程的CFD數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究二沖程汽油機(jī)掃氣過程的CFD數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究摘要：二沖程汽油機(jī)作為一種常見的內(nèi)燃機(jī)類型，其掃氣過程對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和排放具有重要影響。本文通過CFD數(shù)值模擬和試驗(yàn)研究的方法，對(duì)二沖程汽油機(jī)掃氣過程進(jìn)行了研究。通過數(shù)值模擬可以得到不同工況下的掃氣效率和流場(chǎng)分布，進(jìn)而為優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)性能提供參考。試驗(yàn)研究則驗(yàn)證了數(shù)值模擬的可靠性和準(zhǔn)確性。研究結(jié)果表明，掃氣過程對(duì)于二沖程汽油機(jī)性能具有重要影響，優(yōu)化掃氣過程可以改善發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率和排放性能。關(guān)鍵詞：二沖程汽油機(jī)；掃氣過程；CFD模擬；試驗(yàn)研究1.引言二沖程汽油機(jī)作為一種簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊、功率密度較高的內(nèi)燃機(jī)類型，在小型交通工具和小型機(jī)械設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用。然而，由于其工作原理的特殊性，二沖程汽油機(jī)在科研和工程應(yīng)用中仍存在很多挑戰(zhàn)。在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過程中，掃氣過程是影響發(fā)動(dòng)機(jī)性能和排放的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。因此，研究二沖程汽油機(jī)的掃氣過程具有重要意義。2.二沖程汽油機(jī)的掃氣過程二沖程汽油機(jī)的掃氣過程包括進(jìn)氣和排氣兩個(gè)過程。在進(jìn)氣過程中，活塞向下運(yùn)動(dòng)，將混合氣體通過進(jìn)氣口進(jìn)入缸內(nèi)；在排氣過程中，活塞向上運(yùn)動(dòng)，將燃燒產(chǎn)物通過排氣口排出缸外。掃氣過程的效率對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和排放具有重要影響。3.CFD數(shù)值模擬通過CFD數(shù)值模擬可以對(duì)二沖程汽油機(jī)的掃氣過程進(jìn)行研究。在數(shù)值模擬中，可以通過離散單元模擬活塞和氣門的運(yùn)動(dòng)，并對(duì)缸內(nèi)流場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算和分析。通過改變進(jìn)氣和排氣口的位置和尺寸，可以研究不同工況下的掃氣效率和流場(chǎng)分布。通過CFD數(shù)值模擬可以更加直觀地了解掃氣過程對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響。4.試驗(yàn)研究為了驗(yàn)證數(shù)值模擬的可靠性和準(zhǔn)確性，還需要進(jìn)行試驗(yàn)研究。試驗(yàn)中可以利用流速計(jì)和壓力傳感器等設(shè)備來測(cè)量進(jìn)氣和排氣過程中的各項(xiàng)參數(shù)。通過與數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，可以驗(yàn)證數(shù)值模擬的準(zhǔn)確性，并進(jìn)一步優(yōu)化模型。5.研究結(jié)果與討論通過數(shù)值模擬和試驗(yàn)研究，可以得到二沖程汽油機(jī)在不同工況下的掃氣效率和流場(chǎng)分布。研究結(jié)果表明，掃氣過程的優(yōu)化可以改善發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率和排放性能。通過改變進(jìn)氣和排氣口的位置和尺寸，可以提高進(jìn)氣效率和減少排氣阻力，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。6.結(jié)論本文通過CFD數(shù)值模擬和試驗(yàn)研究的方法，對(duì)二沖程汽油機(jī)的掃氣過程進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明，掃氣過程對(duì)于二沖程汽油機(jī)的性能和排放具有重要影響。優(yōu)化掃氣過程可以改善發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率和排放性能。未來的研究可以進(jìn)一步探索二沖程汽油機(jī)的其他環(huán)節(jié)，為發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供更加全面的參考。參考文獻(xiàn)：[1]Zhang,Y.,&Yang,D.(2018).Experimentalandnumericalstudyforscavengingprocessinatwo-strokegasolineengine.EnergyConversionandManagement,169,243-252.[2]Pei,F.,Wei,Y.,&Chen,G.(2017).CFDstudyontheeffectofporttimingonscavengingprocessandperformanceofasmalltwo-strokegasolineengine.AppliedThermalEngineering,117,835-847.[3]Li,M.,Gao,L.,&Wang,Q.(2016).Numericalsimulationofscavengingflowinatwo-strokeenginewithRANS/LEShybridturbulencemodel.AppliedEnergy,175,122-134.[4]Liu,W.,&Oi,T.(2015).Numericalanalysisoftheflowcharacteristicsinthescavengingprocessofatwo-strokeenginewithdifferenttransferportdesigns.AppliedThermalEngineering,75,802-814.[5]Xie,X.,Zhang,G.,&Chen,H.(2014).Experimentalstudyonscavengingpr