GDI汽油机喷油器驱动电路及喷雾特性研究
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GDI多孔喷油器内部流动及喷雾特性研究的开题报告一、选题背景及意义随着汽车工业的快速发展,内燃机是汽车动力的主要来源。
而喷油器是内燃机中重要的部件之一,其喷油精度和喷油特性直接影响着发动机的燃烧效率和排放性能。
GDI(Gasoline Direct Injection)多孔喷油器是目前GDI发动机中最常用的喷油器类型。
不同于传统的PFI(Port Fuel Injection)喷油器,GDI多孔喷油器可以直接将燃油喷射到燃烧室中,使得燃油能够更有效地燃烧,提高了发动机的功率和燃油经济性。
因此,研究GDI多孔喷油器的内部流动和喷雾特性对于提高发动机的性能和降低其环境污染有重要意义。
二、研究内容及方法本文将以GDI多孔喷油器为研究对象,通过数值模拟和实验相结合的方法,探究其内部流动和喷油特性。
具体包括以下研究内容:1. 建立GDI多孔喷油器内部流动模型,通过CFD(Computational Fluid Dynamics)软件对其内部流动进行数值模拟,探究不同条件下燃油喷射的流场分布和变化规律。
2. 建立GDI多孔喷油器喷雾模型,通过实验方法测量其喷雾特性,包括喷雾锥角、漂移速度和喷雾粒径等参数,并与数值模拟结果进行比较和分析。
3. 研究GDI多孔喷油器的喷油量和喷油时序对喷雾特性的影响,并分析其与发动机性能的关系。
三、预期成果及意义本文预期通过数值模拟和实验方法综合探究GDI多孔喷油器的内部流动和喷油特性,从而获得以下预期成果:1. 建立GDI多孔喷油器内部流动和喷雾模型,获得其流场分布和喷雾特性的定量化数据。
2. 探究喷油量和喷油时序对喷雾特性的影响机理,并分析其与发动机性能的关系,为GDI发动机的优化设计提供参考。
3. 基于本文的研究成果,提出GDI喷油器的优化方案,以提高其喷油精度和喷雾特性,从而进一步提高发动机的功率和燃油经济性,降低其环境污染。
直喷汽油机喷油器驱动系统的设计和喷雾试验于秀敏;杨松;赵立峰;董伟;张文超;孙平;何玲【期刊名称】《汽车工程》【年(卷),期】2013(035)011【摘要】以L9707芯片为基础,设计了电流驱动型喷油器控制系统,并进行了典型工况下的喷雾特性试验.结果表明,该控制系统可实现喷油器快速响应和稳定工作,能控制Peak-Hold电流波形.在典型工况下,多孔喷油器的初期喷雾锥角较大,喷雾稳定后略有减小;喷雾贯穿距离的发展明显分为两个阶段,初期阶段的喷雾贯穿距离增加迅速;主要阶段的喷雾贯穿距离增加缓慢.随着喷射压力增大,喷雾锥角和喷雾贯穿距离都略有增加.【总页数】4页(P958-961)【作者】于秀敏;杨松;赵立峰;董伟;张文超;孙平;何玲【作者单位】吉林大学,汽车仿真与控制国家重点实验室,长春130022;吉林大学,汽车仿真与控制国家重点实验室,长春130022;吉林大学,汽车仿真与控制国家重点实验室,长春130022;吉林大学,汽车仿真与控制国家重点实验室,长春130022;吉林大学,汽车仿真与控制国家重点实验室,长春130022;吉林大学,汽车仿真与控制国家重点实验室,长春130022;吉林大学,汽车仿真与控制国家重点实验室,长春130022【正文语种】中文【相关文献】1.直喷汽油机喷油器喷雾可视化测试系统开发及试验 [J], 石玲;吴国兴;张振东;尹从勃2.缸内直喷汽油机多孔喷油器喷雾特性试验研究 [J], 尉庆国;王艳华;刘新华;李波3.直喷汽油机喷油器积碳对喷雾落点及喷雾一致性的影响 [J], 张小雨;裴毅强;秦静;王莉;周建伟;李翔;张延峰4.直喷汽油机喷油器喷雾特性检测系统的开发 [J], 朱均超;谢俊武;张宝峰5.直喷汽油机多孔喷油器喷雾闪急沸腾特性 [J], 吴坚; 陈泓; 杜家坤; 李钰怀; 占文锋; 林思聪因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
GDI发动机喷雾特性的数值模拟和试验
李波;李云清;王德福
【期刊名称】《内燃机学报》
【年(卷),期】2012(030)001
【摘要】汽油直喷发动机高压燃油喷射系统与燃油经济性和废气排放等密切相关,通过试验和数值模拟对高压喷油系统和旋流喷油器的喷雾特性进行了研究.在不同喷射压力、背压压力条件下,利用高速摄像机对喷入定体积容器的喷雾进行了喷雾贯穿距离和喷雾锥角参数的测量.结果表明:在低背压压力下,喷雾呈现出空锥、较大范围的分布形态,有利于实现燃油与空气的均质混合;在高背压条件下,喷雾呈现出紧凑密集的分布形态,有利于实现燃油与空气的分层混合.获得的贯穿距离经验公式与试验测量值在一定范围内是一致的.基于AVL HYDSIM环境建立了一维高压喷油系统模型,模拟得到的针阀升程与试验获得的图像在时间上具有一致性.
【总页数】7页(P9-15)
【作者】李波;李云清;王德福
【作者单位】中国汽车技术研究中心,天津300162;北京航空航天大学交通科学与工程学院,北京100191;北京航空航天大学交通科学与工程学院,北京100191【正文语种】中文
【中图分类】TK412
【相关文献】
1.高背压下GDI油束喷雾特性的试验 [J], 李雁飞;郭恒杰;王建昕;徐宏明
2.GDI汽油机多孔喷油器喷雾特性的试验研究 [J], 李钰怀;陈泓;冶麟;张双
3.GDI发动机喷雾特性的数值模拟和试验的研究 [J],
4.GDI发动机喷雾特性的数值模拟和试验的研究 [J], 何沛轩; 秦宏强; 胡明杰
5.高背压闪急沸腾条件下GDI喷油器喷雾特性的试验 [J], 战超;唐志涛;张景宇;李雁飞;帅石金
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点火室式直喷汽油机燃烧系统及其喷雾特性研究的开题报告一、选题背景及意义汽油机作为一种主要的动力装置,其燃烧系统的设计与优化对于其性能的提高和尾气排放的降低具有至关重要的作用。
点火室式直喷汽油机采用了直接喷射技术,将混合气直接喷入汽缸内燃烧,可有效提高燃烧效率和降低排放,因此在现代汽车工业中得到了广泛的应用。
然而,点火室式直喷汽油机的燃烧过程涉及到多个复杂因素,如喷油参数、燃气组成、气缸压力等等,这些因素之间的相互作用直接影响着燃烧效率和排放水平。
因此,对于点火室式直喷汽油机的燃烧系统及其喷雾特性进行研究,具有重要的理论和实际意义。
二、研究内容及方法本文拟研究点火室式直喷汽油机燃烧系统及其喷雾特性,包括以下内容:1. 基于CFD(计算流体力学)技术对点火室式直喷汽油机燃烧过程进行建模及数值模拟,分析不同喷油参数下的燃烧效率和排放水平。
2. 实验研究不同燃油组分对喷雾特性的影响,通过高速摄影技术观察和分析喷雾形态和尺寸,计算粒径分布和雾化度等参数,评价喷雾性能。
3. 基于摆锤式油泵和液晶显示系统搭建点火室式直喷汽油机燃油喷射实验平台,测量不同喷油参数下的喷油量和喷油时间,并研究其与燃烧效率和排放水平的关系。
三、预期目标与创新性本文预期通过以上研究内容,达到以下预期目标:1. 深入理解点火室式直喷汽油机燃烧过程及其喷雾特性,为其优化设计提供理论基础和技术支持。
2. 研究不同燃油组分对喷雾性能的影响及其与燃烧效率和排放水平的关系,为燃油组分的选择和优化提供参考。
3. 建立点火室式直喷汽油机燃油喷射实验平台,通过实验研究喷油参数对燃烧效率和排放水平的影响,为点火室式直喷汽油机的燃烧系统优化提供数据支撑。
本研究的创新性主要体现在以下几个方面:1. 结合数值模拟和实验研究,综合分析点火室式直喷汽油机的燃烧过程和喷雾特性,为其优化设计提供综合性技术支持。
2. 研究不同燃油组分对喷雾性能的影响及其与燃烧效率和排放水平的关系,为燃油组分的选择和优化提供数据支撑。
缸内直喷式汽油机(GDI)工作原理阅读:94次页数:8页 2013-11-23 举报缸内直喷式汽油机(GDI)工作原理科技信息.机械与电子OSCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION2011年第31期缸内直喷式汽油机(GDI)工作原理孟祥录(山东交通学院山东济南250000)缸内直喷式汽油机(GasolineDirectInjection)简称:GDI系统;又因为燃油是分层燃烧(FuelStratifiedInjection)故又称:FSI系统.传统式的电喷汽油机.是将汽油喷射在进气门外侧的进气歧管中.在进气过程和压缩过程中.利用时间和空间的均质混合方式.完成可燃混合气的形成.再点火燃烧作功.这样,燃油在气缸内滞留时间过长(接近3600曲轴转角),燃油的粘结损耗较大,加速响应性低,极易产生 ''爆燃'',气缸磨损加大.能否和柴油机一样,在压缩终了,往缸内直接喷射燃油.迅速混合点火燃烧,这只是人们多少年来的一个梦想. 1电控汽油喷射系统的重大变革三菱汽车公司和丰田汽车公司,在上个世纪的九十年代.即发出 ''高灵敏度,高压缩比,超稀薄混合气''的缸内直喷式汽油机压缩比可达12,13:1,实现了''低油耗,低污染,高功率''的梦想.它抛弃了传统的利用空间和时间的均质混合方式.采用缸内强涡流运动混合方式. 在压缩冲程的后期.和柴油机一样,直接向缸内喷射燃油,实现''质的调节''.它对燃油的质量要求不高.摆脱了汽油质量对压缩比提高的制约.相继点火后,实现分层燃烧,利用A/F=3O,40:l的超稀薄混合气稳定燃烧.极大的改善了汽油机的动力性,经济性,净化性.我国上海大众和一汽大众己弓I进生产了''斯克达一明锐''(SKODA—Octavia一1.8T— FSI)和''迈腾''(Magotan一1.8T—FSI)缸内直喷式汽油机乘用车.已经投人市场随着汽车保有量和排放污染物的骤增.以及社会环保法规要求的提升.缸内直喷式汽油机将成为今后''时代的宠儿''.1/8页2缸内直喷式汽油机的主要结构特点缸内直喷式汽油机.是在传统的电控喷射系统的基础上.改进研发的.在其他结构方面无过多的变化,只是在可燃混合气的形成方法上.和燃烧过程方面发生了概念性的变革.仅就GDI系统的主要结构介绍如下:一是直立式进气管一产生下降大进气流,直接流人气缸,流速快,可达40,50m/s.充气效果好.与传统的横向进气管相比,它的进气涡流方向是相反旋转.喷油后能在火花塞处形成浓油雾区.极易点火燃烧.起动性能好,能实现分层燃烧;二是顶面弯曲活塞一引导空气产生进气涡流和挤压高速旋转涡流.以便形成理想地分层燃烧的可燃混合气.旋转涡流为''正向涡流''.与传统的''逆向涡流''方向相反,有利于混合气按浓稀方式层状分布.进行分层燃烧:三是采用两级串联式供油泵一低压供油泵为电动涡轮式.油压为0.35MPa:高压供油泵为往复柱塞式,由凸轮轴驱动.使燃油轨道的油压不断堆积,产生5, 5.5MPa的喷射油压.经喷油器高速喷人气缸,提高了雾化质量.形成旋转的燃气涡流三角形凸轮驱动油泵柱塞吸油和压油.能快速平稳的建立起油压.当轨道压力达规定值(5MPa)后.压力传感器信号通过 ECU使仃供电磁阀断电OFF.弹簧将进油阀顶开,高压供油泵即短暂仃止供油:四是轨道压力传感器一是压敏电阻制成的桥式电路传感器.原理与传统的进气管压力传感器Map类同为ECU提供轨道内燃油压力的高低,当压力达5MPa时,ECU指令仃供电磁阀断电OFF,其弹簧推开高压油泵的进油阀.使高压油泵仃止吸油而仃供.此时,低压油泵也同步仃止供油.维持规定的油压:五是高压旋流式喷油器一由 ECU直接用脉冲电流的宽度.控制喷油量的多少.利用特殊的喷孔形状,向气缸内喷出旋转的雾状燃油,与挤压涡流快速的混合,以便点火燃烧.它没有进气管沉积油膜的缺点,又因喷油压力较高,喷油器的自洁功能高.不易产生脏堵故障:六是特别指出:喷油器是属于瞬时高电压和大电流''峰值保持型''驱动方式(用100,110V和1720A打开:又用限流电阻以35A的电流.保持开启状态),又称,强劲,高频,量化控制方式.喷油器可小型化.又缩短了''无效喷射时间'',开启速度快.2/8页响应性好.计量准确所谓''无效喷射时间''一是因为电磁线圈有一定的阻抗,故开启时间较Tr管导通时间迟后,该时间无燃油喷出.故针阀升起和座落与喷油脉冲宽度并不吻合,故而需要改善.为此,喷油器的检测方式,应使用专门的仪器(MVT一2诊断仪).以防触电和逆变电源过载.3缸内直喷式汽油机的工作原理3.1气缸内涡流的运动一在进气过程中.通过''直立式进气管''.在气缸吸力的作用下.产生强大的下降气流,使充气效率得到提高.又在 ''顶面弯曲活塞''的作用下.形成比传统汽油机更强大的''滚动涡流''这个滚动涡流,将压缩后期喷射出的旋转油雾.带到燃烧室中央的火花塞附近,及时点火燃烧.这是一种革新手段.3.2高压旋转油雾的产生一高压旋转式喷油器.在压缩冲程的后期 (此时,缸内压力为0.6,1.5MPa),以5MPa的高压喷射出旋转的油雾, 卷人''滚动涡流''中.迅速吸热汽化,以层状混合状态.被卷到火花塞附近.此时,火花塞附近为''高浓度''混合气,极易点燃.缸内的燃气呈''稀包浓''状态(O分子包围Hc分子).它与气缸壁间形成了绝热层.提高了热效率.使功率提高.油耗降低.3-3高速燃烧涡流的产生一''稀包浓''的强燃烧涡流.因未燃物和己然物温度,密度和离fl,力的差异,在旋转中逐层的换位和剥离(未燃物温度低,密度大,离fl,力大,向外移动;己燃物温度高,密度小,离一fl,力小,向内移动),并从内向外稳定地,彻底的分层燃烧.''稀包浓''状态的燃气涡流.与气缸壁间产生绝热层.从而提高了热效率因高压缩比和高速强涡流及涡流分层高效率燃烧的结果,即:进气涡流,压缩涡流, 燃烧涡流的综合效果.与传统的电喷汽油机相比.输出的功率Pe和输出扭矩Me提高了10%.超稀薄的混合气,空燃比A/F可达30,40:1, 与传统的汽油机相比.因燃烧过程和燃烧温度控制的合理.节油率可达40%,可使排气中的CO,HC,NOx等有害物质大幅度降低 3.4起动性能的提高:因燃油为直接喷人气缸,无燃油的粘结损耗, 又因火花塞处为高浓度混合气.与传统的均质混合方式相比.起动性3/8页能得到提高,发动机在l,2个循环,即可起爆运转.而传统的均质混合发动机,需要十几个循环.才能起爆运转.3.5中小负荷工况时的喷油特点:乘用车在市内行驶占有的时间为 75%,85%,多在中,小负荷工况下工作,应在压缩行程后期喷油,以经济超稀薄混合气成分为主.为分层燃烧方式.3.6大负荷工况时的喷油特点:为了获得大负荷时的功率值(包括其他工况),应加浓可燃混合气,以动力性为主,采用''两次喷油方式''.第一次是在进气行程.喷人适量燃油,形成均质燃烧混合气,此为''补救功能'';此时,还可利用燃油的汽化热,来降低进气温度,提高充气效率.第二次是在压缩行程的后期喷油,形成浓稀不均的层状混合气.再点火燃烧.因此.在大负荷工况时,一个工作循环中,喷油器发生两次脉冲信号.脉冲宽度各不相同.''两次喷射''的功能.也可在起动工况,急加速工况出现.以调节空燃比A/F的大小.改善使用性能.3.7高压缩比的实现一汽油机高功率的输出:一是,加大进气量:二是,提高压缩比;三是,控制燃烧过程.传统式的电控喷射系统.因燃油质量的制约.压缩比已难突破 10:I的大关,还需要使用辛烷值97#的汽油.而直喷式汽油机却能突破这个界限值,使压缩比提高到12,13:1.且对汽油的辛烷值无过高要求.究其原因如下:一是入的空气量大幅度增加,进气冷却效果较好.因而.使对''爆燃''的抑制作用也加大:二是直接喷人气缸内的超稀薄混合气燃料的汽化热.可降低气体温度和增大空气密度的目的.因而不易产生''爆燃'':三是再因''缸内直喷''本来就具有不易产生''爆燃'' 的特性.因在压缩冲程后期喷油,燃油在燃烧室内滞留时间极短.使大幅度的提高压缩比成为可能,12,13:1的高压缩比成为现实注—爆燃的产生.是燃油滞留在气缸内的时间较长.己燃部分对未燃部分的挤压和辐射造成的.即未燃部分产生大量的极不稳的''过氧化物''.不等火焰传到,自行不正常的急速燃烧.可见.直喷式的汽油机只能对点4/8页火早晚敏感,不存在''过氧化物''这个问题.3.8因为采用超稀薄混合气分层燃烧,使有害的NOx(下转第189页) l31科技信息.高校讲坛0SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION2011年第31期的精干教师.有条件的学校甚至可以外聘教育专家,对家长进行短期集中,长期延续的系统的,科学的家庭教育培训.这是提高家长教育水平的最有效,最高效的形式.2_3家长经验交流会家长经验交流会应当穿插在家长培训过程中.但务必注意,家长经验交流会不能不干预,不组织,更不能放任自流,应当事先选择一些各方面表现优秀的学生的家长.协助其充分准备.务必避免一些因其文化水平不高,语言表达能力不够而导致的表达错误.以防止与培训内容矛盾.让受训者无所适从.甚至否定,抵消培训努力.可以采用让有成功家教经验的家长和资深教育者对话的方式组织经验交流会.对家长的一些表达错误,资深教育者应当面询问,核实并加以排除,以防止误导受训者2.4家庭教育援助中心个别有严重家庭教育问题的家长必然存在.仅对其进行集体培训是不够的.这类家长或由于文化水平所限,或由于严重的性格缺陷,或由于经济状况不佳.或由于种种家庭问题等.其严重的家庭教育问很难在短期内得到纠正和解决.对这样的家长就必须采取个别,重点辅导学校应建立家庭教育援助中心.以长期开展家长培训工作.也可对个别有严重家庭教育问题的家长进行重点辅导2.5电话,短信,书信,光盘,资料,互联网等辅助形式学生家长各自的工作时间不统一.要想完全统一时间家访,培训几乎是不可能的,这就需要必要时与家长进行电话沟通.学校应设立家访专线.保障充足的沟通时间才能保证家访的实效性. 学校建立专门的短信发布系统也有利于密切与家长的联系.学校5/8页长文档看不完?收藏高清版到APP阅读 >。
T echnical Communication技术交流高喷射压力下GDI喷油器喷雾特性研究栾 铸, 唐火红(合肥工业大学机械工程学院,安徽 合肥 230009)摘要:在高压定容容器中,通过白光测试系统来研究GDI喷油器喷雾在高喷射压力35MPa下背压和背温对其喷雾角和喷雾贯穿距离的影响。
研究结果表明:在高喷射压力下,喷雾角随着背压的升高而呈现微弱的减小趋势,而随着背温的升高喷雾角的减小趋势比较明显。
喷雾的贯穿距离随着背压的升高有明显减小的趋势,随着背温的升高喷雾的贯穿距离也在减小,当背温升高到一定程度时,喷雾贯穿距出现停滞增长现象。
当背温和背压都比较高时,喷雾贯穿距在1.0 ms以后会出现加速增长的趋势。
关键词:汽油直喷;背温;背压;喷油器;喷雾中图分类号:U464.136 文献标志码:A 文章编号:1003-8639(2018)05-0040-03A Study on Spray Characteristics of GDI Injector Under High Injection PressureLUAN Zhu, TANG Huo-hong(School of Mechanical Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China)Abstract : The effects of ambient pressure and ambient temperature on spray con angle and spray penetration of gasoline direct injection (GDI) injector is studied under the injection pressure of 35MPa. The tests are carried out in a high pressure constant volume vessel using white light test system. Results show that, under the high injection pressure, the spray con angle shows a weak decreasing trend with the increase of ambient pressure and the decreasing trend of spray con angle became obvious with the increase of ambient temperature. The spray penetration decreases obviously with the increase of ambient pressure. The spray penetration decreases with the rise of back temperature. When the ambient temperature increases to a certain extent, stagnation of spray penetration increase occurs. When the ambient temperature and ambient pressure are very high, there will be accelerating growth trend of spray penetration after 1.0 ms.Key words : gasoline direct injection;ambient temperature;ambient pressure;injector;spray随着汽油消耗的增长以及中国在尾气排放强制性规定方面越来越严格,传统的进气道喷射汽油机已经跟不上时代的需要,缸内直喷汽油机在燃油消耗量上以及尾气排放上的优势已经越来越受到各大汽车厂商的重视。
驱动参数对GDI压电喷油器特性影响的试验研究张美娟;居钰生;宋睿智;王旦;王忠【摘要】The flow and response characteristics of gasoline direct injection (GDI) piezoelectric injectors under different drive modes were investigated on a fuel pump test bench and the change law of fuel injection quantity and needle opening time with drive voltage was measured .The results show that the fuel injection quantity increases linearly with the increase of drive volt-age and keeps a constant value beyond 155 V drive voltage when using the drive mode of single peak and constant current .The fuel injection quantity increases with the increase of drive voltage when using the drive mode of multi-peak current .The drive current has minor effect on fuel injection quantity when using the drive mode of constant current and multi-peak current .For the same current ,the fuel injection quantity of multi-peak current drive is less than that of constant current drive .The response time of piezoelectric injector decreases with the increase of drive voltage ,drive current and current change rate and tends to be stable in the end .%在油泵试验台上采用不同驱动方式对汽油机缸内直喷(GDI)压电喷油器的流量特性和响应特性进行了研究,测量了喷油器的喷油量、针阀开启时间等参数随驱动电压、电流的变化规律.研究表明:采用单峰值和恒定电流驱动方式,随着驱动电压的增大,喷油量近似呈线性增加,当电压大于155 V时,喷油量保持不变;采用多峰值电流驱动,随着驱动电压的增大,喷油量不断增大.采用恒定电流和多峰值电流驱动时,驱动电流对喷油量的变化影响不大.相同电流时,多峰值电流驱动的喷油量小于恒定电流驱动的喷油量.压电喷油器的响应时间随着驱动电压、驱动电流和电流变化率的增加逐渐减少,并最终趋于稳定.【期刊名称】《车用发动机》【年(卷),期】2016(000)004【总页数】5页(P51-55)【关键词】压电喷油器;流量特性;响应特性;驱动电压【作者】张美娟;居钰生;宋睿智;王旦;王忠【作者单位】无锡职业技术学院 ,江苏无锡 214121;中国一汽无锡油泵油嘴研究所 ,江苏无锡 214063;中国一汽无锡油泵油嘴研究所 ,江苏无锡 214063;中国一汽无锡油泵油嘴研究所 ,江苏无锡 214063;中国一汽无锡油泵油嘴研究所 ,江苏无锡214063;无锡职业技术学院 ,江苏无锡 214121;江苏大学 ,江苏镇江 212013【正文语种】中文【中图分类】TK413.8随着汽油机缸内直喷技术的广泛应用,喷油压力由10 MPa向20 MPa逐步提高,喷油器的驱动电压、电流对喷油器循环喷油量、喷油响应时间等参数的影响也引起了人们的重视。
高压喷射GDI喷孔几何结构对喷孔内流及喷雾特性的影响李西锋;贾和坤;徐斌【摘要】采用大涡湍流模拟结合多相流耦合喷雾的方法对GDI喷孔内流和喷雾特性进行了数值研究,着重分析了喷射压力及喷孔结构形状对喷孔出流特性和液滴粒径的影响.结果表明:提高喷射压力有利于增加喷孔出口流速及湍动能,增强燃油破碎;当喷射压力提高到30 MPa之后,进一步提高喷射压力时索特平均直径(SMD)变化不明显,但小粒径占比显著增加;对于变截面喷孔,变截面双曲线喷孔出口处速度和湍动能最大,其SMD最小,小粒径占比最多,有利于喷雾质量提高;与渐缩形喷孔相比,渐扩形喷孔出口处湍动能较大,有利于喷雾初次破碎,然而较多的空泡堵塞喷孔,喷孔出口处流速较低,不利于燃油二次破碎.【期刊名称】《车用发动机》【年(卷),期】2019(000)003【总页数】7页(P26-32)【关键词】大涡模拟;直喷式汽油机;流动分布;喷雾特性【作者】李西锋;贾和坤;徐斌【作者单位】江苏大学汽车与交通工程学院,江苏镇江 212013;江苏大学汽车与交通工程学院,江苏镇江 212013;江苏大学汽车与交通工程学院,江苏镇江 212013【正文语种】中文【中图分类】TK411最新的国六排放法规不仅限制了HC、NOx及颗粒物等污染物的排放,而且对颗粒物数目有了严格的限制。
缸内直喷汽油机以低油耗和低污染物排放等优势逐渐成为未来车用发动机的主流之一。
然而,缸内直喷汽油机相比传统的进气道喷射汽油机,它的颗粒物等污染物排放增多,混合气局部过浓是产生颗粒物的主要因素之一。
为了解决这一问题,提高油气混合质量成为关键,而喷射压力和喷油器结构又是提高喷雾质量和油气混合均匀程度的重要因素[1-2]。
喷孔出口处空泡溃灭会产生高温、高压的微射流,影响燃油的初次雾化[3-4]。
针对喷射压力和GDI喷孔几何结构对空化及喷雾特性影响,国内外学者进行了大量的研究。
程强等[5]采用数值模拟的方式研究了喷射压力10 MPa下不同喷孔参数对空化及喷雾特性的影响;M. A. Shost等[6]利用大涡模拟方法研究了GDI喷孔结构对喷雾一次破碎的影响;Sanghoon Lee等[7]采用PDPA系统研究了不同喷射压力下的液滴粒径分布,发现当喷射压力达到20 MPa时,喷射压力进一步升高对液滴的索特平均直径影响不大。