四氣門汽油機氣道滾流比測試方法的試驗研究.pdf

1、在內(nèi)燃機中,缸內(nèi)空氣運動會直接影響發(fā)動機缸內(nèi)的燃燒狀況,從而影響發(fā)動機的經(jīng)濟性、動力性以及排放特性。而決定這些因素的關(guān)鍵是內(nèi)燃機中氣道的性能。通過氣道穩(wěn)流試驗測量獲得內(nèi)燃機進氣道的滾流比、渦流比、流量系數(shù)等,從而對氣道性能進行評價,是目前國內(nèi)外內(nèi)燃機開發(fā)廣泛采用且行之有效的方法。目前,氣道穩(wěn)流試驗評價方法有Ricardo、FEV、AVL以及SwRI等多種,但尚未存在一個公允的標(biāo)準(zhǔn),在對滾流的測試及評價方面體現(xiàn)的尤為明顯。
　　比較

2、不同滾流測試評價方法,直接測量方法的滾流強度測量結(jié)果會在某個氣門升程時產(chǎn)生躍升,且測量結(jié)果偏大,較其他測量方法有很大差異。鑒于此,本課題對汽油機缸內(nèi)滾流直接測量方法的測試裝置進行了可視化處理,以自主開發(fā)的氣道穩(wěn)流試驗臺為基礎(chǔ),利用PIV技術(shù)研究穩(wěn)態(tài)滾流的測試過程中流場的微觀結(jié)構(gòu)及其變化規(guī)律,闡明了模擬缸套結(jié)構(gòu)參數(shù)對氣道滾流比測量結(jié)果的影響規(guī)律,深入理解不同測試方法的特性,從而更有利于指導(dǎo)氣道性能的評價和開發(fā)。
　　試驗研究表明,不

3、同結(jié)構(gòu)參數(shù)的模擬缸套內(nèi)流場結(jié)構(gòu)在氣門升程達到一定范圍時都會發(fā)生變化,形成大尺度逆時針滾流,并且會導(dǎo)致缸內(nèi)各測量截面滾流比曲線斜率增大。同時,缸套的出氣口面積嚴(yán)重影響著缸內(nèi)流場滾流比的數(shù)值及其變化規(guī)律。并且缸內(nèi)不同區(qū)域的流場受缸套出氣口面積影響的程度不同。當(dāng)出氣口面積較小時,缸套內(nèi)形成擠流,促進流場滾流比快速增強;而大的出氣口面積會抑制模擬缸套內(nèi)滾流的發(fā)展。其中出氣口附近截面內(nèi)滾流比受其影響最大,對于出氣流通面積為1/4缸套底面積的模擬缸