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带EGR的小型PFI汽油机富氧燃烧特性仿真研究带EGR的小型PFI汽油机富氧燃烧特性仿真研究引言：氧燃烧特性是研究内燃机性能优化的重要内容之一。
富氧燃烧技术以其高效、环保的特点受到广泛关注。
本文针对小型PFI汽油机的富氧燃烧特性进行了仿真研究。
1. 研究背景随着环境污染和能源稀缺问题的日益突出，汽车工程领域对内燃机的研发和改进提出了更高的要求。
富氧燃烧技术作为发动机优化的一种手段，可以有效提高燃烧效率，减少排放物的生成。
而PFI（端喷雾油射射口喷雾器）系统是小型汽油机常用的喷油系统之一，具有结构简单、质量轻、适应性强等优点。
因此，本研究选择了小型PFI汽油机作为研究对象，结合富氧燃烧技术，旨在通过仿真研究探索其燃烧特性及性能优化方向。
2. 模型建立与验证首先，根据小型PFI汽油机的结构及工作原理，建立了数学模型。
模型涵盖了缸内燃烧、燃油喷射、气缸压力等关键参数。
然后，通过与实际测试数据进行对比验证，模型的准确性得到了确认。
3. 带EGR的富氧燃烧仿真研究在验证模型的基础上，进一步进行带EGR（废气再循环）的富氧燃烧仿真研究。
通过调节废气再循环比例、氧气含量等参数，对比分析了不同工况下的燃烧特性表现。
4. 结果与讨论仿真结果显示，在富氧燃烧条件下，PFI汽油机的燃烧效率明显提高。
同时，在一定范围内，废气再循环对氧燃烧效果产生了一定的影响。
适当增加废气再循环比例可以进一步提高燃烧效率，减少排放物的生成。
然而，当废气再循环比例过大时，会对燃烧特性产生不利影响。
因此，寻求最优废气再循环比例是进一步改进PFI汽油机的关键问题。
5. 总结与展望本文通过数学模型的建立与验证，进一步开展了带EGR的小型PFI汽油机的富氧燃烧特性仿真研究。
研究结果显示，在富氧燃烧条件下，PFI汽油机的燃烧效率得到了明显提升，EGR技术对其燃烧特性有较大影响。
然而，对于最优EGR的选择仍然需要进一步探索。
未来的研究可以在此基础上，结合实验验证，更加深入地研究富氧燃烧技术在小型PFI汽油机上的应用，进一步提高其燃烧效率和环保性能。
均质缸内直喷汽油机混合气形成过程的数值分析均质缸内直喷汽油机是现代汽车引擎的一种重要类型，其混合气形成过程是引擎工作的关键之一。
本文将对均质缸内直喷汽油机混合气形成过程进行数值分析。
在均质缸内直喷汽油机中，燃油直接喷射到气缸中，与进气空气混合并燃烧。
混合气形成的过程涉及到燃油喷射、空气流动、涡流运动等复杂的物理过程。
通过数值模拟，可以更好地理解和掌握这些过程，从而优化引擎设计并提高其性能。
数值模拟的基本思路是建立数学模型，利用计算机仿真技术求解模型，并用计算结果验证模型的正确性和可靠性。
均质缸内直喷汽油机混合气形成过程的数学模型包括质量守恒、动量守恒、能量守恒等方程。
其中，关键是燃油喷射和空气流动的模拟，需要考虑燃油喷嘴的流场、燃油雾化和燃油蒸发、空气进口和出口的边界条件等因素。
燃油喷嘴是混合气形成的核心之一，其喷雾效果直接影响混合气的质量和均匀度。
数值模拟中，可以采用体积网格法或表面网格法来建立喷嘴的几何模型，并结合流体动力学方法模拟燃油在喷嘴内的流动和雾化过程。
喷嘴的设计参数包括喷孔直径、喷孔角度、喷射速度等，可以通过数值模拟进行优化。
燃油雾化和蒸发过程是燃油喷射后混合气形成的关键环节。
数值模拟中，需要考虑燃油液相和气相的传热和传质过程，以及燃油粒子的运动和碰撞。
通常采用离散相方法和连续相方法相结合的模拟方法，比较精细地模拟燃油雾化和蒸发过程。
空气流动对混合气形成也有重要影响。
数值模拟中，需考虑进口和出口处的边界条件、缸内气流的流向和速度分布、涡流运动等。
常用的数值模拟方法包括欧拉方法和拉格朗日方法等，通过求解动量方程和连续方程，得到气流场的分布和特性。
最终，数值模拟可以得出均质缸内直喷汽油机混合气形成过程的细节和特性，对引擎性能的优化和升级具有重要意义。
同时，数值模拟还节省了大量的试验时间和成本，可以根据不同工况和设计参数进行仿真分析，提供技术支持和参考。
除了考虑燃油喷射和空气流动之外，数值模拟还应该考虑燃烧过程。
Equipment Manufacturing Technology No.2,2021汽油机G P F再生特性数值模拟唐竞1,许恩永1,王特2,邢孔钊2,李佳隆2,黄豪中2(1.东风柳州汽车有限公司，广西柳州545005;2.广西大学机械工程学院，南宁530004)摘要：利用A V L-Fire软件建立汽油机微粒捕集器（GPF)三维计算模型。
该模型考虑微粒滤饼层压降、灰分滤饼层压降、微粒深层压降和壁面层压降等压降损失，以及微粒再生化学反应。
结果表明模拟值与试验值的G PF压降基本吻合。
基于模型研究了不同的排气温度对G PF再生特性的影响。
结果表明：提高排气温度，微粒沉积量曲线变陡，微粒再生速度增加，再生持续时间缩短。
关键词：汽油机微粒捕集器；G PF再生；数值模拟;排气温度;微粒沉积中图分类号:TK421.2 文献标识码:A 文章编号：1672-545X(2021 )02-0024-03随着人们对健康的关注以及更严格的汽车排放 法规即将实施，颗粒物排放需要进一步降低。
传统进 气道喷射汽油机因其良好的油气混合，颗粒排放物 较少。
然而，同柴油机一样，汽油机缸内直喷后，存在 混合时间缩短和燃油碰壁等现象，使燃油与空气混 合不均，在高温缺氧条件下就产生颗粒物排放'汽油微粒过滤器(GPF)作为一种有效的后处理装置，可 以有效地控制缸内直喷汽油机的微粒排放同样，G PF工作时也会出现因颗粒的沉积逐渐增加排气阻 力而恶化汽油机性能的问题，因此,GPF需要再生。
颗粒捕集器的再生技术可分为热再生（主动再生）和 催化再生(被动再生）。
国内外学者对颗粒过滤器的再生性能进行了大 量的研究工作，并取得了一定的研究成果。
Sarli等人 选择单孔通道模型对催化连续再生汽油颗粒过滤器 (CGPF)中的颗粒燃烧进行了数值模拟。
数值模拟结 果表明，随着催化剂活性的增加，颗粒燃烧由缓慢燃 烧转变为强烈燃烧。
E等人w研究了不同排气参数下 压降的变化规律。
汽车发动机的燃烧过程数值模拟汽车发动机是现代交通工具的核心组成部分之一。
而燃烧过程是发动机能量转化的重要环节。
为了提高发动机的性能和效率，科学家们利用数值模拟技术对汽车发动机的燃烧过程进行研究和优化。
燃烧过程在汽车发动机中可以概括为燃油的喷射、气缸内的混合、点火和燃烧四个主要阶段。
在传统的汽油机中，燃油通过喷油装置喷射进入气缸内部，然后与气缸内的空气混合。
当混合气达到一定的浓度和压力后，点火系统点燃混合气使得燃烧得以进行。
燃烧过程产生的高温和高压气体推动活塞作用，从而驱动发动机的运转。
数值模拟技术在研究发动机燃烧过程中扮演着重要角色。
相比传统实验研究方法，数值模拟可以提供更多详细的信息和更全面的数据。
它可以帮助科学家们更好地理解发动机燃烧过程，并为优化设计发动机提供准确的数据支持。
在进行数值模拟时，首先需要构建一个发动机的几何模型。
这一步是基于发动机的实际结构和设计参数，通过计算机辅助设计软件进行建模。
然后，根据发动机的物理特性和工作条件，选择合适的数值模拟方法进行计算。
目前常用的数值模拟方法有计算流体力学（CFD）和多物理场耦合模拟等。
在进行数值模拟时，一个关键的问题是如何准确地描述混合气的形成和燃烧过程。
这需要考虑到燃油喷射的细节、气缸内空气流动、燃烧产生的热释放等多个因素。
为了准确模拟发动机燃烧过程，需要建立复杂的数学模型和计算算法，并且需要大量的计算资源支持。
数值模拟的结果可以提供发动机燃烧过程的详细数据。
例如，它可以揭示在燃烧过程中产生的温度、压力、速度等物理量的变化规律。
这些数据可以用来评估发动机的性能、燃烧效率和排放水平。
同时，数值模拟还可以帮助科学家们研究并优化发动机的燃烧过程，提出有效的技术措施和设计方案。
关于数值模拟在发动机燃烧过程中的应用，有很多经典的研究成果。
例如，科学家们通过数值模拟研究了喷射器的喷油特性对燃烧过程的影响，发现改变喷雾粒径和喷射角度可以明显改善燃烧效率。
缸内直喷汽油机工作过程三维数值模拟谭文政;冯立岩;张春焕;田江平;隆武强;李骏;李金成;宫艳峰【期刊名称】《内燃机学报》【年(卷),期】2011(029)003【摘要】用三维CFD数值模拟软件对一台均质充量缸内直喷汽油机全负荷工况时的进气、压缩和混合气形成过程进行了三维瞬态数值模拟.分析了进气道内及气缸内的工质运动状态,研究了缸内滚流的形成和发展历程及其对混合气形成的影响,探讨了两种喷油定时所对应的燃油喷雾、混合气形成过程.结果显示,在现有条件下喷油开始时刻为420°CA所对应的点火时刻火花塞附近混合气形成质量好于喷油开始时刻为390°CA的情况,更利于着火和火焰传播.另外,为了进一步改善混合气质量,改进了燃烧室设计方案,并对新方案的混合气形成质量进行了对比分析.结果表明,与原方案相比新燃烧室方案的燃料蒸发速度更快,混合气均匀性更好.【总页数】8页(P221-228)【作者】谭文政;冯立岩;张春焕;田江平;隆武强;李骏;李金成;宫艳峰【作者单位】大连理工大学,内燃机研究所,辽宁,大连,116023;大连理工大学,内燃机研究所,辽宁,大连,116023;大连理工大学,内燃机研究所,辽宁,大连,116023;大连理工大学,内燃机研究所,辽宁,大连,116023;大连理工大学,内燃机研究所,辽宁,大连,116023;第一汽车集团公司技术中心,吉林,长春,130011;第一汽车集团公司技术中心,吉林,长春,130011;第一汽车集团公司技术中心,吉林,长春,130011【正文语种】中文【中图分类】TK411【相关文献】1.气体燃料船用主机工作过程三维数值模拟 [J], 冯立岩;田江平;翟君;隆武强2.内燃机工作过程三维两相反应流数值模拟 [J], 刘永丰;张文平;明平剑;倪大明;国杰3.GDI发动机工作过程三维数值模拟 [J], 冯帅;刘勇;金仁翰4.缸内直喷汽油机喷油及燃烧过程三维数值模拟 [J], 冯帅;刘勇;张骞;王志勋5.缸内直喷汽油机喷雾、混合气形成和燃烧过程的三维数值模拟 [J], 白云龙;王志;帅石金;王建昕因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
PFI汽油机油气混合过程三维瞬态数值模拟
王晓瑜;陈国华
【期刊名称】《华中科技大学学报：自然科学版》
【年(卷),期】2007(35)6
【摘要】以KIVA程序作为三维瞬态模拟软件,对进气道喷油式汽油机(PFI汽油机)采用闭阀喷射模式在3500r/min全负荷工况以及800 r/min怠速工况下单个工作循环内的油气混合过程进行了计算研究.计算表明两工况有着相似的燃油蒸气浓度分布状况,并且点火前时刻两工况下缸内的混合气浓度分布都比较均匀,空燃比的变化范围不大.计算还表明,800 r/min怠速工况下的燃油蒸发状况明显劣于3500
r/min全负荷工况,该工况下气道内不仅存在附壁油膜,而且部分油膜不能在本循环完全蒸发,致使点火时刻缸内的燃油蒸气浓度明显低于3500 r/min工况下的燃油蒸气浓度.
【总页数】4页(P92-95)
【关键词】进气道喷油式汽油机;油气混合;闭阀喷射;三维瞬态数值模拟
【作者】王晓瑜;陈国华
【作者单位】华中科技大学能源与动力工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TK41
【相关文献】
1.可变涡流对直喷汽油机进气流动和油气混合特性影响的数值模拟 [J], 尹丛勃;张振东;郭辉;程强
2.汽油机缸内直喷混合过程三维瞬态数值模拟 [J], 王立新;刘斐;魏明锐;文华;李程;王海良;周昌祁
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5.缸内直喷汽油机喷雾、混合气形成和燃烧过程的三维数值模拟 [J], 白云龙;王志;帅石金;王建昕
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汽车发动机燃烧过程的数值模拟汽车发动机是现代交通工具的核心部件，其性能和可靠性很大程度上决定了车辆的使用体验和市场竞争力。
发动机的燃烧过程是发动机性能的重要体现，因此对该过程的深入研究对于提高发动机性能和降低排放污染具有重要意义。
然而由于实验条件的限制，燃烧过程的观测和测试受到一定的局限，而数值模拟则成为了一种重要的手段，可以较好地反映燃烧过程的本质和特征。
燃烧过程的基本概念发动机的燃烧过程主要指的是混合气在缸内燃烧所发生的过程。
混合气是由空气和燃料组成的，其比例称为混合气的空燃比。
空气是燃烧过程中不可或缺的氧化剂，而燃料则是燃烧所需要的能量来源。
在理想情况下，混合气可以经过压缩后在缸内点火自燃，产生高温高压的燃气，使活塞向下运动，从而驱动车辆前进。
但是在实际情况下，燃烧过程往往不是理想的，存在诸多复杂因素，如流动、湍流、化学反应等，这些因素都会影响燃烧过程的能量转化和传递。
因此需要进行数值模拟，来对实际燃烧过程进行分析和优化。
数值模拟的基本原理数值模拟是一种较为复杂的数学方法，旨在通过模拟燃烧过程中的各种因素，来预测燃烧过程的性能和行为。
数值模拟的关键就在于建立相应的数学模型，以描述燃烧过程中的物理和化学现象。
数学模型是通过数学工具和计算机软件实现的，主要包括传质、传热、化学反应、流动运动、湍流等方面。
具体来说，数值模拟着重考虑了三个方面的因素：质量传递、能量传递和动量传递。
其中，质量传递可以通过计算空气和燃料的混合比例得到，能量传递可以由燃烧中释放的热能和热传递过程得出，而动量传递则包括混合气在缸内的流动和活塞的运动等。
数值模拟的具体实现数值模拟的实现需要依靠计算机软件，其中最常用的软件有：Fluent、Star-CD、Fire等，在这些软件中都内置了燃烧模型，可以实现燃烧过程的三维数值模拟。
具体而言，数值模拟主要包括以下步骤：1.准备工作：包括对发动机的几何形状和运动状态进行建模，建立相应的网格模型，设定燃烧过程中的初始条件和边界条件等。
汽油机工作特性的数值模拟一、引言汽油机是一种内燃机，通过燃烧混合气体来产生动力。
在现代机械工业中，汽油机已成为广泛使用的能量源之一。
为了更好地了解汽油机的工作特性，研究人员常常使用数值模拟方法来模拟其工作原理，本文将探讨汽油机的数值模拟方法及其应用。
二、汽油机工作原理汽油机的工作过程主要包括进气、压缩、点火、燃烧和排气五个阶段。
经过进气道，来自空气滤清器的空气与油箱中的汽油一起进入汽油机，然后被压缩。
当气体达到压缩点时，点火系统将火花插入燃烧室中点燃混合气，随后燃烧产生高热能气体并驱动活塞上移，最终将废气排出燃烧室，完成动力输出。
三、汽油机的数值模拟方法数值模拟方法是一种基于计算机模型的科学模拟方法。
在汽油机数值模拟中，主要使用CFD（Computational Fluid Dynamics）方法来模拟流体和气体的动力学性质，其中流体和气体的动力学性质包括：温度、压力、密度和速度等。
CFD方法中最基本的是连续介质模型，它认为泡沫塑料、金属和草坪等自然界中的物质是连续体中的均匀分布的点。
当进行研究时，这些点被分割为较小的单元，然后将它们连接在一起以形成形状，因此被形成的形状的数量和复杂度可以是无限的。
四、汽油机数值模拟的应用1.提高发动机燃烧效率汽油机数值模拟方法的使用可以优化混合气的流动，从而提高燃烧效率。
这种技术使发动机更加节能、环保，并降低了尾气排放。
2.预测燃烧室参数使用数值模拟可以帮助分析燃烧室内的压力和温度分布、径流、稳定性等各种参数，更好地了解发动机的工作原理及性能表现。
3.改善发动机传热效率汽油机数值模拟还可以通过优化车用气体引入、混合涡流组织和排气口位置等方式来改善发动机传热效率。
五、结论汽油机的数值模拟方法在汽车工业中具有广泛的应用前景。
通过使用这种技术，我们可以更好地了解汽油机工作原理，优化发动机性能和操作效率，同时促进环境保护。
因此，汽油机数值模拟技术的发展将不断推动汽车工业的进步。
汽油机进气压缩过程的三维瞬态数值模拟
陆金华;牛彩云;李延深;廖礼平
【期刊名称】《装备制造技术》
【年(卷),期】2015(000)009
【摘要】利用fluent对某型汽油机的进气压缩过程进行三维瞬态数值模拟.模拟结果表明该型汽油机的双气门进气道布置使得涡流很弱,而滚流很强.滚流能量全靠进气过程壁面和活塞对气流的阻挡形成,而凹顶活塞能够很好地保留滚流能量.
【总页数】4页(P85-87,93)
【作者】陆金华;牛彩云;李延深;廖礼平
【作者单位】柳州五菱柳机动力有限公司,广西柳州545005;柳州五菱柳机动力有限公司,广西柳州545005;柳州五菱柳机动力有限公司,广西柳州545005;柳州五菱柳机动力有限公司,广西柳州545005
【正文语种】中文
【中图分类】TK412
【相关文献】
1.双切向进气道柴油机进气过程的三维瞬态数值模拟分析 [J], 杨靖;陈浩;崔东晓;李志丰
2.柴油机进气-压缩过程的三维瞬态数值模拟研究 [J], 胡云萍;李秋霞
3.495汽油机进气系统的改进及其进气过程的三维数值模拟 [J], 杨靖;李志丰;陈浩;冯仁华;邓帮林
4.柴油机进气和压缩过程气体流动三维瞬态模拟 [J], 谭泽飞;王鑫鑫
5.进气道喷水对汽油机燃烧特性影响的三维数值模拟 [J], 林长林;张小矛;徐政因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
