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用PLIF測(cè)量GDI發(fā)動(dòng)機(jī)滾流平面的混合氣濃度

梁帥; 張周; 丁海春; 馬驍; 李雁飛; 徐宏明 清華大學(xué)汽車安全與節(jié)能國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 北京100084; 伯明翰大學(xué)機(jī)械工程系; 英國(guó)伯明翰B152TT

摘要:通過(guò)一臺(tái)全透明石英氣缸套的汽油缸內(nèi)直噴光學(xué)發(fā)動(dòng)機(jī),利用平面激光誘導(dǎo)熒光法(PLIF)定量測(cè)量了發(fā)動(dòng)機(jī)滾流平面內(nèi)的混合氣濃度分布.在不同節(jié)氣門開度及不同噴射策略下研究了缸內(nèi)混合氣分布隨曲軸轉(zhuǎn)角的變化,討論了氣流運(yùn)動(dòng)強(qiáng)弱、噴射時(shí)刻及噴射量對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣的影響;針對(duì)可視區(qū)域的平均及局部燃空當(dāng)量比提出了評(píng)價(jià)不均勻度,并開展了循環(huán)變動(dòng)分析.結(jié)果表明:節(jié)氣門開度不為0時(shí),單次早噴策略均可在上止點(diǎn)附近形成不均勻度評(píng)價(jià)指標(biāo)小于0.14的混合氣,且不均勻度隨進(jìn)氣流動(dòng)增強(qiáng)而下降;推遲噴射時(shí),油氣混合速度明顯加快,單次晚噴及雙噴工況在上止點(diǎn)附近均可形成不均勻度評(píng)價(jià)指標(biāo)小于0.15的混合氣;單次早噴、非怠速工況的平均燃空當(dāng)量比在上止點(diǎn)附近的循環(huán)變動(dòng)小于0.06,而大部分單次晚噴及雙噴工況均大于0.13;局部燃空當(dāng)量比循環(huán)變動(dòng)較大的區(qū)域通常為混合氣云團(tuán)運(yùn)動(dòng)方向的前沿,較弱的進(jìn)氣流動(dòng)及推遲噴射會(huì)提高整個(gè)有效區(qū)域內(nèi)的循環(huán)變動(dòng).

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