内燃机工程

作者：邹润,杨伟,张磊,苏铁熊,张翼,李良钰

单位：中北大学 能源与动力工程学院,太原 030051,中北大学 能源与动力工程学院,太原 030051,中北大学 能源与动力工程学院,太原 030051,中北大学 能源与动力工程学院,太原 030051,中北大学 能源与动力工程学院,太原 030051,中北大学 能源与动力工程学院,太原 030051

关键词：X型转子发动机,点火位置,计算流体动力学,仿真,燃烧过程,排放,

基金：山西省基础研究计划项目（202203021222045）

为探究X型转子发动机独特燃烧室内复杂湍流场与点火位置的耦合作用对混合气燃烧过程的影响，建立了X型转子发动机的三维计算流体动力学模型，并与试验结果进行对比验证，数值研究了不同点火位置下X型转子发动机缸内燃烧过程，揭示了点火位置对火焰传播、燃烧特性及污染物形成的影响规律。结果表明，在压缩末期，X型转子发动机燃烧室内形成了包括涡流和单向流的复杂湍流场，这与点火位置的耦合作用显著影响火焰传播过程。为了获得较高火焰传播速度，点火位置不宜布置在漩涡区处。点火位置位于凹坑中部时，可以充分利用四周空间和涡团与单向流场过渡处形成的较高速度场加速火焰传播，从而提前燃烧重心，增加放热速率，而且峰值压力提高了25%，指示热效率超过30%；同时其也具有较低的HC和CO排放量；但是由于其缸内峰值温度较大，导致NO排放量增加。

来源：2024年第3期

《内燃机工程》期刊编辑部

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