發(fā)布時間：2020-12-06 21:07

　　隨著世界能源危機(jī)和環(huán)境污染的加重,越發(fā)突出石油燃料燃燒裝置設(shè)計和性能優(yōu)化的必要性。由于柴油機(jī)在功率范圍大、耐久性、低能耗等方面的獨(dú)特優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用于汽車、機(jī)械、船舶行業(yè)。改善柴油機(jī)的噴霧特性對提高發(fā)動機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性和降低排放有十分重要的意義。因此本文針對柴油機(jī)噴射系統(tǒng),研究空氣輔助直噴技術(shù),使噴入氣缸的是空氣和燃油的混合物,促進(jìn)燃油霧化,從而改善燃燒效果,降低油耗和排放,是對現(xiàn)有柴油機(jī)噴射系統(tǒng)的一項新的探索和研究。首先,本文利用課題組自行設(shè)計的噴霧離線試驗臺、高速攝像機(jī)和激光粒度儀對有無氣輔助噴射的兩種噴射系統(tǒng)的噴霧特性進(jìn)行噴霧試驗研究,分析了噴射壓力、噴射量、噴氣壓力及噴嘴孔數(shù)等工作參數(shù)對噴霧特性的影響。結(jié)果表明:采用無氣輔助噴射系統(tǒng)時,噴霧錐角和貫穿距離均隨著噴射壓力的增加而增大,噴霧液滴尺寸減小,霧化效果變好,受噴射量變化影響較小。采用空氣輔助噴射系統(tǒng)時,噴霧錐角和貫穿距離均隨著噴射量的增大而均增大,大粒徑的液滴數(shù)的比例增加,霧化效果變差;噴孔數(shù)目由3孔增至4孔,噴霧貫穿距離減小,噴霧錐角增大,噴霧液滴平均直徑增大,但是當(dāng)提高噴射量時,4孔的噴霧液滴破碎效果更好。分析噴霧液滴粒徑分... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

空氣輔助噴油器結(jié)構(gòu)示意圖R}l

燃油噴嘴?壓縮空氣入口?混合氣噴嘴??圖１－２空氣輔助噴油器結(jié)構(gòu)示意圖［２１］??空氣壓縮機(jī)?油軌??＾?％ｆ?Ｍ??％??圖１－３空氣輔助噴射系統(tǒng)裝置示意圖ｐ｜］??１．３空氣輔助噴射國內(nèi)外研究現(xiàn)狀??良好的燃油霧化效果是獲得良好燃燒過程的前提，因此十分有必要對噴霧做??全面深入的研宂。在柴油發(fā)動機(jī)中，湍流、燃料霧化以及燃料與空氣相互作用的??機(jī)理尚未得到充分的理解［２３］。目前，許多研宄人員利用現(xiàn)有的技術(shù)和理論研究??燃油噴射霧化的流動特性和破碎特性，研究方法分兩種：一是利用流體力學(xué)、熱??力學(xué)等相關(guān)理論知識，利用ＣＦＤ軟件通過計算機(jī)資源對模擬噴霧；二是采用試??驗研究的方法，利用各種試驗設(shè)備，結(jié)合可視化方法和圖像處理技術(shù)，直觀研究??燃油噴霧的霧化特性。??１．３．１噴霧研究現(xiàn)狀??在發(fā)動機(jī)實際工作中，人們最關(guān)注的是燃油的霧化程度，體現(xiàn)為燃油液滴粒??４??

燃油噴嘴?壓縮空氣入口?混合氣噴嘴??圖１－２空氣輔助噴油器結(jié)構(gòu)示意圖［２１］??空氣壓縮機(jī)?油軌??＾?％ｆ?Ｍ??％??圖１－３空氣輔助噴射系統(tǒng)裝置示意圖ｐ｜］??１．３空氣輔助噴射國內(nèi)外研究現(xiàn)狀??良好的燃油霧化效果是獲得良好燃燒過程的前提，因此十分有必要對噴霧做??全面深入的研宂。在柴油發(fā)動機(jī)中，湍流、燃料霧化以及燃料與空氣相互作用的??機(jī)理尚未得到充分的理解［２３］。目前，許多研宄人員利用現(xiàn)有的技術(shù)和理論研究??燃油噴射霧化的流動特性和破碎特性，研究方法分兩種：一是利用流體力學(xué)、熱??力學(xué)等相關(guān)理論知識，利用ＣＦＤ軟件通過計算機(jī)資源對模擬噴霧；二是采用試??驗研究的方法，利用各種試驗設(shè)備，結(jié)合可視化方法和圖像處理技術(shù)，直觀研究??燃油噴霧的霧化特性。??１．３．１噴霧研究現(xiàn)狀??在發(fā)動機(jī)實際工作中，人們最關(guān)注的是燃油的霧化程度，體現(xiàn)為燃油液滴粒??４??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]當(dāng)代發(fā)展前景下內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化改進(jìn)設(shè)想[J]. 于彥良.  內(nèi)燃機(jī)與配件. 2017(09)
[2]高壓共軌柴油機(jī)油軌壓力控制研究綜述[J]. 劉成,滕勤,馬標(biāo).  內(nèi)燃機(jī)與動力裝置. 2017(01)
[3]脈沖爆震發(fā)動機(jī)燃料空氣輔助霧化機(jī)理的研究[J]. 陳嘉偉,李光宇,翁培奮,丁玨,李孝偉.  水動力學(xué)研究與進(jìn)展(A輯). 2017(01)
[4]空氣輔助噴霧技術(shù)的Fluent數(shù)值模擬[J]. 葛少成,祖珍妮,荊德吉,陳曦.  遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(01)
[5]單液滴破碎流動機(jī)理試驗研究[J]. 劉闖,金仁瀚,劉勇,龔勛.  航空發(fā)動機(jī). 2016(04)
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[9]空氣輔助和無空氣輔助SCR系統(tǒng)尿素噴霧特性的對比試驗研究[J]. 華倫,趙彥光,胡靜,唐韜,帥石金.  汽車工程. 2013(03)
[10]直噴汽油機(jī)多孔噴油器噴油過程的數(shù)值模擬[J]. 李之華,何邦全,趙華.  內(nèi)燃機(jī)學(xué)報. 2012(03)

博士論文
[1]空氣輔助直噴汽油機(jī)噴霧特性及缸內(nèi)混合氣形成的研究[D]. 白洪林.天津大學(xué) 2015

碩士論文
[1]SCR系統(tǒng)噴射、霧化及混合均勻性研究[D]. 張振.山東大學(xué) 2016
[2]高壓共軌柴油機(jī)噴油嘴噴孔參數(shù)對噴霧特性的影響研究[D]. 謝宇.華北電力大學(xué)(北京) 2016
[3]GDI發(fā)動機(jī)缸內(nèi)噴霧場仿真研究[D]. 張恩源.重慶大學(xué) 2015
[4]空氣輔助式噴油器結(jié)構(gòu)設(shè)計及其工作特性研究[D]. 陳林.中北大學(xué) 2015
[5]共軌噴油器體偶件關(guān)鍵工藝技術(shù)的研究[D]. 張榮華.上海交通大學(xué) 2012
[6]高壓共軌噴油器的仿真研究[D]. 金海勇.武漢科技大學(xué) 2012
[7]柴油機(jī)噴霧場可視化研究及數(shù)值模擬[D]. 廖春明.大連理工大學(xué) 2006
[8]內(nèi)混式空氣霧化柴油噴嘴兩相流場的CFD模擬[D]. 李萍.南京工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號：2902030