点火参数对煤油活塞发动机燃烧影响的数值模拟.pdf

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1、第42卷第4期2016年8月航空发动机AeroengineV01．42No．4Aug．2016点火参数对煤油活塞发动机燃烧影响的数值模拟贝太学，魏民祥，刘锐，李冰林，牛燕华(南京航空航天大学能源与动力学院，南京210016)摘要：为了了解点火参数对某2冲程航空活塞煤油发动机燃烧及温度场的影响，利用GT—Power和Fire软件对该发动机整机及燃烧室分别建立了仿真模型，选取扭矩、功率以及缸压数据验证了该模型的正确性，并对发动机在6000r／min、全负荷工况下的燃烧和温度场分布等特性进行分析。结果表明：当点火时刻由335oCA变化至331。CA时，缸内混合气燃

2、烧放热量增多，放热率峰值增大，放热率峰值对应曲轴转角的提前量变大，燃烧放热速率加快，混合气温度和压力上升变快，高温区范围增大；当点火能量由28．02mJ增加至46．73mJ时，双火花塞附近的温度升高，火花塞点火产生的火核尺寸增大，缸内燃烧温度与压力升高，燃烧放热速率加快，缸内高温区分布范围增大。关键词：燃烧；活塞发动机；点火参数；煤油；2冲程；数值模拟；温度场中图分类号：V233．7文献标识码：Adoi：10．13477／j．cnki．aeroengine．2016．04．01lNumericalSimulationonInfluenceofIgnition

3、ParametersonCombustionofKerosenePistonEngineBEITai—xue，WEIMAn—xiang，LIURui，LIBing—lin，NIUYan—hua(CollegeofEnergyandPowerEngineering，NanjingUnivemityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China)Abstract：Inordertounderstandtheinfluenceofignitionparametersoncombustionandtemperatur

4、edistributionoftwo-strokekerosenepistonengine，thesimulationmodelsofengineandeombustorwereestablishedrespectivelyusingGT—PowerandAVLFire．Theexperimentdataoftorque，power,andcylinderpressurehavebeenselectedtoverifythecorrectnessofthemodel．Thecombustionandtemperaturedistributionwereana

5、lyzedatthe6000r／minandfullloadcondition．Theresultsshowthat：whenignitiontimevariedfrom335to331。CAtoignitetheair／fuelmixtureinthecylinder,thegreatertheamountoftheadvanceignitiontiming，theamountofthecombustionheatreleaseincreased，thepeakofheatreleaserateincreasedandappearedearlier,the

6、heatreleaserateofcombustionwasfaster,themixedgastemperatureandpressurerosefaster,therangeofhightemperaturezoneincreased；whenthesparkplugignitionenergyincreasedfrom28．02to46．73mJtoignitetheair／fuelmixtureinthecylinder,thetemperatureincreasedinthevicinityofthedualsparkplug，theflameke

7、rnelsizeincreased，thetemperatureandpressureincreased，theheatreleaserateofcombustionwasfaster,therangeofhightemperaturezoneincreased．Keywords：combustion；aero——pistonengine；ignitionparameters；kerosene；two——stroke；numericalsimulation；temperaturefieldO引言2冲程活塞式发动机结构相对简单、使用维护方便，在许多领域得到广泛

8、应用㈣。其工作方式使该类型发动机比4冲程发动机具有小