LPG缸內(nèi)直接噴射發(fā)動(dòng)機(jī)三維模型仿真.pdf

1、利用LPG、DME(二甲醚)等作為汽油、柴油的替代燃料來(lái)解決日趨嚴(yán)重的能源問(wèn)題和環(huán)境問(wèn)題已成為一種趨勢(shì)。目前，LPG發(fā)動(dòng)機(jī)使用過(guò)程中的動(dòng)力性下降問(wèn)題制約了其推廣應(yīng)用，研究LPG缸內(nèi)直接噴射發(fā)動(dòng)機(jī)將有助于解決其動(dòng)力性下降的問(wèn)題。 本文建立了LPG缸內(nèi)直接噴射發(fā)動(dòng)機(jī)三維模型。仿真發(fā)動(dòng)機(jī)原型為柴油機(jī)，通過(guò)加裝火花塞成為點(diǎn)燃式直噴發(fā)動(dòng)機(jī)，可實(shí)現(xiàn)混合氣均質(zhì)燃燒。所建模型包括燃油噴射模型和燃燒模型。噴射模型包括瞬時(shí)蒸發(fā)模型、破碎子模型和碰壁

2、子模型，其中瞬時(shí)蒸發(fā)模型為國(guó)內(nèi)首次對(duì)LPG引入；燃燒模型包括相關(guān)火焰燃燒和NO<,X>排放子模型。在Fortran平臺(tái)下編寫(xiě)LPG(本文僅考慮純丁烷)的物化特性(0～5000K)。采用有限體積法對(duì)方程進(jìn)行離散，并使用SIMPLE算法對(duì)離散后的控制方程組進(jìn)行數(shù)值求解。發(fā)動(dòng)機(jī)總體運(yùn)轉(zhuǎn)性能的優(yōu)劣，主要是根據(jù)燃燒熱效率、發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲和運(yùn)轉(zhuǎn)粗暴性、有害排放物水平等方面來(lái)評(píng)價(jià)。但由于燃燒熱效率的提高必然引起有害排放物水平的上升，因此提高發(fā)動(dòng)機(jī)的整體性