国家重点基础研究发展计划(2001CB209202)
- 作品数：51 被引量：340H指数：13
- 相关作者：苏万华林铁坚高希彦杨德胜郭晓平更多>>
- 相关机构：大连理工大学天津大学中国北方发动机研究所更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金海外青年学者合作研究基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理交通运输工程机械工程更多>>
- 柴油机预喷燃烧数值计算研究被引量：2
- 2005年
- 以KIVA-3为计算平台,数值模拟研究4气门直喷式柴油机不同预喷提前角的两段喷射燃烧历程。其结论是:上止点前150℃A以后的预喷提前角,其预喷与主喷柴油都以扩散燃烧为主;过大的预喷提前角将增加NOx生成和排放。
- 郭晓平王占杰许锋
- 关键词：柴油机预喷燃烧
- Bump环强化柴油混合过程的数值模拟研究被引量：20
- 2005年
- 对双模式HCCI燃烧,促进其主喷阶段燃油的混合速率至关重要。采用CFD数值模拟方法研究了一种新型燃烧室设计———BUMP燃烧室对直喷柴油机喷雾燃烧过程的影响。结果表明,bump环扰动缸内气流运动产生复杂的流谱,形成强烈的湍流。燃油喷雾撞壁后,bump环剥离壁面射流形成二次空间射流,减少了燃油在燃烧室壁面的沉积,湍流混合速率大大增加。自燃着火时刻,BUMP燃烧室内有38.2%的燃油处于碳烟生成门槛之外,而对比燃烧室仅为28.9%。数值模拟解释了BUMP燃烧室同时降低NOx和碳烟排放的实验现象。此外,模拟还发现燃油混合速率对喷油定时非常敏感,存在一个高湍流混合速率曲轴转角区间。
- 张晓宇苏万华裴毅强赵昌普林铁坚赵华
- 关键词：均质充量压燃燃烧室混合气形成CFD数值模拟
- 柴油机二次喷射燃烧系统流场分析被引量：2
- 2005年
- 以 KIVA3为计算平台 ,对 4气门直喷式非增压柴油机在油注喷向燃烧室侧壁后飞溅形成二次喷射燃烧的整个工作过程进行了模拟计算 ,着重分析了压缩和膨胀做功冲程缸内流场。得出以下结论 :在进气涡流作用下 ,活塞压缩后期产生的挤流以螺旋线路进入燃烧室 ,因此对若干几何参数一样的喷孔喷出的油注产生的柴油气的作用不同 ,进而各油注的燃烧历程也不同。对带有二次喷射导向壁面的小口径比和小径深比的ω型燃烧室 ,充分利用活塞顶面以上氧气的问题仍有待解决。
- 郭晓平王占杰
- 关键词：柴油机直喷式进气涡流缸内流场燃烧系统活塞顶
- OpenGL在柴油机工作过程可视化系统中的应用
- 2008年
- 本文以科学计算可视化为指导思想,结合当前柴油机工作过程可视化的研究现状,阐述柴油机燃烧计算实时可视化研究的价值和意义。提出以Visual C++6.0为开发平台,采用面向对象程序设计方法,利用OpenGL图形开发工具,进行柴油机燃烧计算实时可视化系统的开发,对研究柴油机的工作过程有一定的指导意义。
- 王艳凤郭晓平
- 关键词：科学计算可视化面向对象实时可视化OPENGL
- 柴油机缸内速度场可视化的一种方法
- 2007年
- 本文以燃烧理论为基础,阐述进行柴油机后处理可视化的意义,提出在VC++6.0开发平台下,利用OpenGL图形开发工具,进行柴油机缸内工作过程中速度场三维可视化的一种方法,对柴油机缸内工作过程研究有一定的指导意义。
- 郭晓平王艳凤
- 关键词：柴油机可视化
- 调制多脉冲喷油策略的实现及对HCCI燃烧过程影响的研究被引量：14
- 2005年
- 基于减少燃油在气缸壁面的黏附,促进混合气的温度和浓度分层的思想,开发了一套基于PC机的调制多脉冲燃油喷射电控开发系统,通过系统硬件的抗干扰和可靠性设计,以及综合运用中断技术、直接存储器存取(DMA)技术和扩充内存规范(EMS),可以实时、独立的对多脉冲控制参数如脉冲次数、脉冲宽度和脉冲间隔进行调制,形成调制的多脉冲喷油模式。在此基础上,进行4次脉冲喷射交错式(SM)和驼峰式(HM)喷油模式的对比试验,结果表明喷油模式HM更有利于HCCI燃烧。喷油定时为90°CA BTDC,喷油模式HM的当量平均指示压力为6.43 kPa/mg,比模式SM提高28.6%;而NOx和烟度排放分别为0.16 g/(kW.h)(7×10-6)和0.5 BSU。
- 王辉苏万华刘斌林铁坚
- 关键词：多脉冲喷射均质压燃
- 135型四气门直喷式柴油机二次喷射燃烧数值模拟计算被引量：1
- 2005年
- 以KIVA-3V为计算平台,对135型四气门直喷式柴油机二次喷射燃烧做了数值模拟计算。结果表明:燃油气基本上是由中心向外扩散并消耗掉,而氧气则是由中心向外被消耗掉,氧气的分布与燃油气有很大的联系,截面的不同会产生一些差异,在分析的过程中进行了对照。
- 嵇智勇郭晓平
- 关键词：柴油机燃烧数值模拟
- 乙醇柴油汽油混合燃料的燃烧与排放特性被引量：6
- 2008年
- 以汽油为助溶剂配制出均匀稳定的乙醇柴油汽油混合燃料,对比分析了单缸四气门135柴油机燃用不同配比混合燃料时的燃烧与排放特性,同时研究了燃用混合燃料时供油提前角变化和使用HL伞喷油嘴对柴油机性能的影响。结果表明:柴油机燃用适当配比的乙醇柴油汽油混合燃料,动力性、经济性基本保持不变,碳烟和NOx排放显著降低;着火滞燃期延长,缸内平均温度下降,燃烧速率加快,燃烧持续期缩短;当使用HL伞喷油嘴燃用E20G15燃料时,着火滞燃期进一步延长,油气混合速率和混合气均匀度明显提高,在整个工况范围内,气缸压力和缸内平均温度均较低,碳烟和NOx排放同时降低,其燃烧过程具有明显的热预混合燃烧特征。
- 杜宝国隆武强魏胜利董全许锋
- 关键词：柴油机混合燃料乙醇-柴油燃烧特性
- 一种壁面二次喷射柴油机燃烧系统数值模拟被引量：1
- 2006年
- 以K IVA 3为计算平台,对4气门直喷式非增压柴油机在油注喷向燃烧室侧壁后飞溅形成二次喷射燃烧的整个工作过程进行了模拟计算,着重分析了压缩冲程和膨胀做功冲程缸内流场及燃烧过程.数值分析结果表明:在进气涡流作用下,活塞压缩后期产生的挤流是以螺旋线路进入燃烧室的,由此对若干几何参数完全一样的喷孔喷出的油注产生的柴油气的作用是不同的,进而各油注的燃烧历程不同;过大的燃烧室侧向凹坑容易形成柴油气死角.带有二次喷射导向壁面的小口径比和小径深比ω型燃烧室充分利用好活塞表面以上和燃烧室上部氧气的问题仍有待解决.
- 郭晓平王占杰高希彦
- 关键词：柴油机流场燃烧
- “限流沿”形状与位置对柴油喷雾平板撞壁射流影响的研究被引量：2
- 2004年
- 采用标准κ-ε湍流模型及PISO算法对平板上设置BUMP的柴油喷雾撞壁混合过程进行了模拟计算,并与用片状激光诱导荧光(PLIF)法取得的试验结果进行了对比,二者基本吻合。试验和模拟计算结果均表明,撞壁射流在遇到"限流沿"(BUMP)后会剥离壁面,形成二次空间射流,减少壁面燃油堆积量,且随二次撞壁距离增大,在BUMP和射流撞壁点之间的厚度大约为1～2mm的燃油高浓度区的面积逐渐增大。计算结果还表明,在平壁上设置BUMP后,在二次射流附近的低压区逐渐形成一个卷吸空气的"双涡结构",此"双涡结构"对形成稀混合气有重要作用。BUMP的形状不同对形成二次空间射流及稀混合气的作用也不相同,在实际应用中应对其进行优化和合理匹配。
- 赵昌普苏万华余皎
- 关键词：混合气形成限流沿撞壁射流数值模拟
