摘要：在保证压缩比相同的情况下,设计了3种不同形状的燃烧室。运用AVL公司开发的FIRE软件,对3种不同形状燃烧室进行了三维数值模拟,分析了上止点附近气缸内的气体流动情况,并对3种燃烧室内的排放情况及影响排放的主要因素进行了比较分析,得出:径深比过小,即燃烧室过深,不利于空气与油气的良好混合,易造成局部油气过浓,从而局部缺氧,产生较多碳烟;径深比过大时,油气雾化好、燃烧早、温度上升快,NOx生成量增加。最后,通过模拟计算与试验研究相结合,验证了模型并选取了最优形状的燃烧室。

摘要：对改装为火花点火式天然气发动机的柴油机配气机构的配气相位进行了优化设计,并在发动机台架上进行了对比试验,研究了配气相位对发动机燃烧及排放的影响。试验结果表明:随着气门重叠角的减小,HC和NOx排放量有所降低,但高转速时过小的气门重叠角,不利于HC排放量的降低;气门重叠角的减小使得缸内可燃气体浓度降低,在抑制NOx生成的同时,也损失了部分功率,因而在降低有害排放的同时,还要兼顾动力性;随着转速的升高,要适当增大点火提前角,以保证其动力性,避免后燃,降低排温。

摘要：阐述了稀燃天然气发动机缸内不同气体运动及其产生机理,分析了缸内气体运动对发动机燃烧过程的影响。针对稀燃天然气发动机的燃烧过程,设计了不同结构形状和尺寸的燃烧室,并分别通过数值模拟和试验方法,就不同结构的燃烧室对天然气发动机性能的影响进行了研究。结果显示,产生湍流强度大的燃烧室燃烧速度快,动力性和经济性较好,而NOx排放量也较大。

摘要：根据分层燃烧理论,设计了分隔室复合供气压燃式天然气发动机燃烧系统.采用化学动力学简化机理模型与CFD耦合对发动机的着火和燃烧过程进行了模拟计算,并验证了模拟计算结果的有效性.结果表明,进气温度、电热塞温度、喷气时刻、供气量对发动机的燃烧特性有较大影响.进气温度过高时,燃烧趋向单级燃烧,将导致爆燃,而且产生较高的NO排放.电热塞温度过高同样导致高的燃烧速率,增大爆燃趋势;高压供气时刻提前使燃烧压力、温度和压力升高率上升,NO排放随之增加;在现有的较低喷气速率下,当缸内喷气持续期控制在40～50°CA时,燃烧时刻最佳;当进气道供气量比例较高时,会发生敲缸现象.

摘要：针对用于城市道路交通的单一燃料稀燃天然气发动机进行了深入研究.通过多维燃烧数值模拟计算,设计出直口碗型燃烧室;通过一维燃烧数值模拟设计计算,设计出0°CA气门重叠角的配气相位;通过气道稳流试验设计出较原柴油机涡流比低15%的进气道.通过对进气空气量的控制设计、燃气供气量的控制设计和点火控制设计进行了满足高排放要求的控制系统设计.通过对适应火花点火天然气发动机燃烧过程的燃烧系统设计、燃烧系统的试验研究、工作过程的优化研究、发动机控制策略的研究,开发出了满足国家第Ⅳ阶段(国Ⅳ)排放标准的火花点火稀燃天然气发动机.

摘要：在对天然气发动机燃烧室进行优化的过程中,在一定压缩比下,开发设计了3种不同形状的燃烧室。应用CFD对不同形状燃烧室的缸内气体流动及燃烧过程进行了数值模拟,并在台架上进行了试验验证。模拟得出了缸内气体湍动能分布、温度场分布及燃烧持续期。针对不同形状燃烧室的缸内气体湍动能与温度场进行了详细分析后得出:增大挤气面积,则挤流强度增大,提高了缸内气体的流动速率,有利于提高火焰传播速度,改善天然气燃烧速度慢的特点;但挤气面积过大时,缸内燃烧速度过快,温度峰值增大,使NOx排放增加。最终将模拟结果与试验结果进行对比,综合考虑动力性经济性与排放性能,选取了最优形状燃烧室。

摘要：针对催化器前端3种不同结构的多孔管建立CFD数值计算模型,进行柴油机尿素选择性催化还原(urea-SCR)系统的流动和净化效果的模拟,分析了A25工况和标定工况下不同多孔管结构对压力分布及压力损失、流场分布、氨气分布均匀性、NOx转化率的影响。结果表明:添加多孔管前后及不同多孔管结构对流场和催化特性的影响均不同,其中多孔管2对流场分布、压力损失、氨气均匀性和NOx转化率的影响最明显,压力损失达到了1.2kPa,NOx转化率提升了8%左右。试验结果与模拟计算的数值误差在合理范围,验证了模拟计算的准确性和结构设计的合理性。

摘要：基于一维计算软件建立了Urea-SCR系统计算模型,并通过试验验证模型的有效性。在验证模型正确性的基础上,对催化转化器在不同结构参数下的转化效率进行了数值计算和分析,研究其结构的变化对转化效率的影响,为进一步优化设计转化器提供了设计依据。

摘要：随着汽车保有量的增加,汽车成为最大的石油能源消耗源,为了解决能源危机问题,汽车制造厂都在研究和开发节能降耗产品。传统的节能器采用的是棘轮棘爪机构式,其结构简单、运动可靠,但是汽车在滑行工况过渡到加速行驶工况时,汽车存在一定的冲击。为了避免汽车节能装置对汽车造成的冲击,采用异型滚柱式机构,对乘用车滑行节能器进行了研究。将异型滚柱式滑行节能器安装在汽车的半轴与差速器之间,通过异型滚柱体与内、外套的楔紧、松弛来实现动力传递和断开。使汽车在行驶过程中减少滑行工况消耗的功率,充分利用汽车的行驶动能,从而增加了滑行距离,提高了燃油经济性,实现节能的目的。结果表明,异型滚柱式乘用车滑行节能器节油率达到14%左右,并且总承载能力高、自锁性能可靠、使用寿命长,是目前为止比较理想、效果比较显著的节能装置。

摘要：对某排量250 m L的发动机进气道进行数值计算,首先结合试验与计算,验证了计算模型的可靠性。通过数值计算,得到了进气道在不同气门升程时的流量系数,一方面为发动机的热力计算提供了边界条件,另一方面还可以直观再现试验中难以获取的流场现象。分别从流场的速度分布、压力分布及湍流动能分布几个方面分析了气道的流动特性。通过分析得知,进气入口处气门的形状以及气道的切向角度都是影响气道流通特性关键因素。最后提出合理的优化建议,为气道的进一步优化设计提供设计依据。