摘要：为满足内河船舶发动机日益严格的排放标准,对某型高速柴油发动机配置电控高压共轨燃油喷射系统,完成共轨燃油喷射系统的关键零部件设计等基础设计工作,并通过优化油束碰撞位置等进行燃烧室优化设计,以实现柴油机的NOx和颗粒物(PM)排放指标的折中优化。借助AVL-Fire软件对发动机缸内燃烧过程、NOx排放和碳烟(Soot)排放的生成以及相关喷油策略进行仿真计算,验证优化设计的缩口-ω型燃烧室匹配6孔喷油器对燃油与空气的充分混合、改进燃油雾化和蒸发的影响,进而明确了发动机宜采取推迟喷油和较长的喷油持续期。上述经验为发动机排放标定试验提供了有益的参考。台架排放和耐久劣化试验相关研究结果表明,在有效寿命期内,配置电控高压共轨燃油喷射系统的该高速柴油发动机,其性能可达到中国内河船舶发动机第二阶段排放标准。

摘要：有效的燃烧器结构设计可优化燃气-空气混合燃烧的燃烧效果,从而减少大气污染物的排放,实现节能减排。该文从某型多级燃烧器入手,利用计算流体动力学(CFD)技术对燃烧器内的燃烧分布进行数值模拟,得到优化结构后的燃烧器燃烧分布。结果表明:在鼓风机的作用下,气流对燃烧效果有明显的促进作用。导叶的背压作用显著,延长了火焰中心的燃烧区域。稳焰盘区域气流旋流向前,没有回流。炉膛内的燃料在火焰区域燃烧较充分,炉膛内燃烧产物NO浓度总体较低,表明燃烧效果良好。该文对多级燃烧器内燃烧分布的研究具有一定的指导意义。