直噴柴油機燃燒的現象學快速預測模型
孟維; 鄧康耀 上海交通大學動力機械及工程教育部重點實驗室; 上海200240; 高新船舶與深海開發裝備協同創新中心; 上海200240
關鍵詞：現象學燃燒模型 燃燒 排放 試驗
摘要：為了快速且準確地預測直噴柴油機的放熱及排放情況,提出了直噴柴油機燃燒的現象學快速預測模型。該模型基于氣相射流噴霧模型,將柴油機的燃燒過程分為預混燃燒、噴射中的擴散燃燒及噴射后的擴散燃燒三個階段進行燃燒計算,并將噴霧區域分為已燃區和未燃區進行排放計算。該模型相較于多區模型,簡化了分區,考慮了噴油產生湍動能的影響。在額定轉速下,基于90%負荷標定的模型預測結果和濰柴WP7柴油機其它負荷的試驗結果相比,最高燃燒壓力和平均壓力誤差均小于5%;中高負荷的放熱率趨勢基本相同,10%累計放熱對應的曲軸轉角誤差小于 0.6 ℃A,90%累計放熱時對應的曲軸轉角誤差小于5℃A;高負荷的排放預測誤差在5%左右;且各工況計算可在數秒內完成。表明:所提出的模型能快速且較準確地預測直噴柴油機中高負荷工況下的燃燒情況。
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