气缸漏气对柴油机缸内燃烧的影响

摘要

针对气缸漏气对柴油机缸内气体流动及缸内燃烧影响研究缺乏的现状，基于CONVERGE软件，以重型柴油机为例，建立了数学模型和漏气模型，在重型柴油机工作应满足的边界条件与初始条件下，进行了网格划分，对网格独立性及漏气模型进行了验证．在此基础上，开展了不同气缸漏气状况对缸内气体流动速度、湍动能、燃烧温度、压力及放热率的影响规律研究，并在同一漏气面积下，研究了不同转速下缸内气体流动速度和缸内燃烧规律．结果表明：在整个燃烧过程中，随着气缸漏气面积逐渐增大，柴油机缸内气体流动速度和湍动能均快速升高，而缸压不断减小、放热率及其峰值呈减小趋势，且由于滞燃期增加放热率峰值滞后，缸温由于后燃呈复杂变化趋势；在同一漏气面积下，随着转速逐渐升高，缸压、放热率及其峰值不断增大，而气体流动速度、湍动能、缸温及由于低转速下漏气量更大，在不同燃烧阶段有着不同的变化趋势．通过本文研究，深入分析气缸漏气对柴油发动机运行造成的影响，为进一步改善发动机性能和提高发动机使用寿命奠定一定的理论基础．

关键词

柴油机 / 转速 / 漏气 / 气体流动 / 燃烧