柴油机缸内燃烧过程仿真

山西中北大学机械与动力工程学院　王慧　刘汉涛

柴油机缸内燃烧过程仿真

山西中北大学机械与动力工程学院王慧刘汉涛

本文以某6缸柴油机为研究对象，建立燃烧过程计算模型，对从进气门关闭到排气门打开的过程进行数值模拟，通过计算出的缸内压力、放热率和温度场分布图来预测其基本性能，并实现内燃机结构参数与运行参数的优化，从而实现减排节能。

柴油机；燃烧过程；数值模拟

引言

内燃机自诞生以来，凭借其热效率高、结构简单、比质量小等优点广泛应用于交通运输、农业和工程机械，为人类社会的快速发展做出了巨大贡献。柴油机给人类生活带来便利的同时，也带来了一系列环境问题，能源紧缺和环境污染己成为当今世界面临的两大难题。改善柴油机燃烧过程是平衡节能减排的主要手段。由于柴油机燃烧过程极其复杂，伴随有物理和化学变化，因此国内外专家很重视柴油机缸内燃烧过程的模拟计算。

本文以某6缸柴油机为研究对象，建立燃烧过程的三维几何模型，从进气门关闭到排气门打开进行模拟计算，通过计算缸内压力、放热率和温度场分布图来预测其基本性能并实现内燃机结构参数与运行参数的优化，从而实现减排节能。

1　缸内燃烧模型的建立

在改善燃料燃烧和提高性能方面，燃烧室形状的选取很重要［1］。本文选W形直喷式燃烧室，由气缸盖底平面和活塞顶部的凹坑形成，直接喷射到凹坑内的柴油主要靠雾化和空气均匀混合形成可燃混合气。……