氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程的多維數(shù)值模擬.pdf

1、在油價(jià)持續(xù)上揚(yáng)和環(huán)境污染日益嚴(yán)重的今天，氣體燃料作為一種較具潛力的替代燃料在發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用，正受到越來(lái)越多的關(guān)注。然而由于氣體燃料具有組分多，熱值低的特點(diǎn)，相關(guān)研究尚處于起步階段。深入研究氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒過(guò)程，分析各組分的反應(yīng)歷程和污染物的生成機(jī)理，具有重要的學(xué)術(shù)意義和工程價(jià)值。 本文即采用數(shù)值模擬手段對(duì)氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒過(guò)程進(jìn)行了深入的研究分析。將三維CFD軟件-KIVA3V和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)軟件-CHEMKIN2作為研究平臺(tái)

2、，編寫(xiě)連接模塊實(shí)現(xiàn)了上述兩個(gè)軟件的耦合，建立了耦合詳細(xì)化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的多維CFD模型。在此基礎(chǔ)上，為了解決耦合多維模型計(jì)算最大和求解時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題，對(duì)KIVA3V/CHEMKIN2耦合軟件進(jìn)行了二次丌發(fā)，使其具有并行計(jì)算的功能，能在基于MPI的超級(jí)計(jì)算機(jī)和高速網(wǎng)絡(luò)連接的Pc機(jī)群等多個(gè)并行計(jì)算平臺(tái)上運(yùn)行。 本文以WT615(CNG)發(fā)動(dòng)機(jī)為模擬對(duì)象，通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證證明該模型具有一定的準(zhǔn)確性。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)數(shù)值模擬計(jì)算，研究分析了燃料