内燃机工程

作者：张际洲，颜伏伍，陈子逸，王宇

单位：1.武汉理工大学 现代汽车零部件技术湖北省重点实验室,武汉 430070,2.武汉理工大学 汽车零部件技术湖北省协同创新中心,武汉 430070

关键词：正丁醇,多次喷油,燃烧室几何形状,燃烧,排放,计算流体力学仿真,柴油机,

基金：国家重点研发计划项目(2017YFC0211201)；移动源污染排放控制技术国家工程实验室开放基金项目(NELM2018A11)

针对某型号直喷柴油机，建立了该柴油机中单缸完整燃烧室及气道三维模型，使用三维计算流体力学（computational fluid dynamics，CFD）分析软件CONVERGE对其进行模拟计算，研究了正丁醇掺混比例对柴油机燃烧排放的影响。结果表明：随着正丁醇掺混比例的提高，峰值缸压、滞燃期和燃烧速度均呈递增趋势，碳烟及CO排放量逐渐减少，NOx 排放量小幅增加。为了进一步改善缸内燃烧情况和降低污染物排放，对正丁醇掺混时喷油策略、燃烧室几何形状的综合影响进行了研究，结果表明：掺混时多次喷油及采用合适的燃烧室模型可以有效改善掺混后缸内油气混合情况，增加缸内湍动能强度，进一步降低碳烟排放量。与纯柴油工况对比，掺混并采用多次喷油策略后碳烟排放明显下降，且通过掺混能够有效简化喷油策略，但弱化了燃烧室形状对碳烟排放量的影响。

来源：2021年第2期

《内燃机工程》期刊编辑部

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