柴油射流控制压燃放热过程的数值模拟

礼 博，崔靖晨，肖 鸽，张 恒，田 华，隆武强

(1.大连理工大学机械工程学院，大连 116024；2.大连理工大学能源与动力学院，大连 116024)

1982 年，胡国栋教授[1-2]正式提出了“柴油机热预混合燃烧”的思想，指出“柴油机在混合气形成和放热规律方面汽油机化”.同一时期，日本Onishi 教授等[3]以二冲程汽油机部分负荷条件为基础，提出了汽油预混合气压缩自燃的燃烧模式.区别于传统柴油机的扩散燃烧以及传统汽油机的火焰传播，预混合压燃模式采用稀薄预混合气压缩自燃的燃烧方式，燃烧室内预混合气多点同时快速自燃[4]，可以同时避开NOx和碳烟的生成区域，并有效提高发动机热效率.

目前，国内外研究者对预混合压燃模式的燃烧室内工作过程开展了一系列的研究.Inagaki 等[5]和Kokjohn 等[6-7]通过进气道和缸内分别喷射两种燃料，形成预混合气活性梯度，控制预混合气的燃烧过程.Dec[8]的研究表明，低温预混合压燃模式的油气混合过程明显独立于燃烧过程，有助于降低局部当量比及局部燃烧温度.Yu 等[9]通过缸内直喷柴油引燃进气道喷射的汽油，随着汽油当量比的增加，其燃烧过程中存在两阶段特点.吕兴才等[10]基于燃料设计与管理的概念，提出了分层复合燃烧模式，并在部分条件下实现了三阶段燃烧过程.以上研究成果均为预混合压燃模式燃烧过程的研究提供了有力的参考依据.

双直喷型柴油射流控制柴/汽油预混合气压燃(JCCI)模式是通过缸内直喷柴/汽油混合燃料，形成具有一……