内燃机工程

作者：钟玉伟,魏超,潘明章

单位：广西玉柴机器股份有限公司,玉林 537000,广西玉柴机器股份有限公司,玉林 537000,广西大学 机械工程学院,南宁 545004

关键词：内燃机,数值模拟,正戊醇–柴油,单次喷射,多次喷射,

基金：国家自然科学基金重点项目（22172038，51865002）

为了揭示含氧燃料与喷油策略耦合对发动机燃烧、性能和排放特性影响的机制，基于三维仿真软件CONVERGE，耦合化学反应动力学机理，研究了正戊醇—柴油混合燃料在不同喷射策略下燃烧与有害排放物的生成过程。结果表明，正戊醇促进了燃烧过程，燃用正戊醇—柴油混合燃料时，缸内最高燃烧压力和燃烧放热峰值增大，发动机平均指示压力（indicated mean effective pressure， IMEP）升高，CO、总碳氢化合物（total hydrocarbons， THC）和碳烟排放降低，但NOx排放升高。采用大比例预喷射策略可以促进主喷燃烧过程，提高缸内温度，增大IMEP，但导致CO及THC排放升高，而小预喷间隔会导致碳烟排放增加。后喷射策略导致发动机IMEP降低，但可以降低NOx排放。在小后喷间隔下碳烟排放显著降低，但在大后喷间隔下碳烟排放明显升高。研究表明，正戊醇柴油混合燃料采用大预喷间隔及小后喷间隔的3次喷油策略，能够获得最高的IMEP及最低的有害物排放。

来源：2022年第3期

《内燃机工程》期刊编辑部

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