摘要：天然气作为一种最有前途的代用燃料在汽车发动机上的应用日益广泛。为提高天然气发动机的燃烧效率,采用缸内直喷技术;并通过位于喷嘴附近的火花塞点燃分层混合气,使天然气发动机在中低负荷下实现稀薄燃烧。对于直喷天然气发动机,研究喷雾贯穿距、喷雾锥角、循环波动和燃烧速度等喷射及燃烧特性具有重要意义。首先设计开发了用于观察天然气喷射及燃烧的可视化系统,拍摄不同实验条件下天然气喷射及燃烧过程。利用实验数据,分析了直喷天然气发动机的喷射及燃烧特性。

摘要：采用三维实体建模软件UG对某二冲程发动机的燃烧室进行直喷化设计,并利用三维CFD仿真软件Fluent对直喷燃烧室的缸内流场和混合气形成进行CFD仿真与分析,仿真计算从发动机上止点(0°CA)开始计算。分析结果表明:锥形燃烧室扫气效率较低,在燃烧室顶部的废气残余较高,偏置和完全对称的拱形燃烧室扫气效率相近,由于废气堆积较集中,不利于燃烧的传播;选择完全对称的拱形燃烧室来研究喷油正时对混合气形成的影响,在转速1 600 r/min、节气门开度10%的工况下,喷油正时在70°~90°CA,BTDC可以在火花塞附近形成较浓混合气,远离火花塞形成较稀的混合气;在转速5 000 r/min、节气门开度100%的工况下,喷油正时在200°~220°CA,ATDC可以形成较均匀的混合气。