柴油機廢氣再循環(huán)氣體流動及混合過程研究.pdf

1、柴油機缸內氣流運動對混合氣的形成以及燃燒過程有著重大的影響，是降低油耗、減少排放和燃燒噪音的決定性因素之一，故柴油機的流動問題一直都是設計者關注的焦點問題?，F代柴油機普遍采用廢氣再循環(huán)技術（EGR），這是降低柴油機Nox排放十分有效的手段之一，這時EGR同新鮮充量的混合流動過程就顯得非常重要，讓我們可以清晰的看到EGR的作用及影響。 在柴油機流動問題的研究中，雖然可以用實驗儀器進行測量，但柴油機結構十分復雜，往往不能得到有關的詳

2、細信息。與試驗相比較，采用多維數值模擬方法解決流動問題不僅可以大大降低研究費用，節(jié)省人力、物力，縮短開發(fā)周期，而且還可以獲得一些實驗不能測量或難以測量的結果，同時可以得到十分詳細的流動信息，且能充分反映幾何形狀的影響。 本文中進排氣道的三維實體模型的建立，首先是將灌注的硅膠模型進行掃描，生成氣道的點云；然后在三維CAD軟件中進行逆向建模，得到氣道的三維實體模型。 在柴油機單缸工作過程流動多維瞬態(tài)數值模擬中，幾何模型包含進

3、氣道(螺旋)、燃燒室(偏心布置)、排氣道(切向)、氣缸及進排氣門，涉及了整個工作過程所需要的主要結構，其中在氣門建立幾何模型時做到了準確無誤(形狀、位置)。網格采用非連續(xù)的、完全非結構化的六面體，另外包含氣門和活塞運動所需要的動網格。由于計算涉及到動網格，邊界條件采用了動邊界和靜邊界相結合，流動邊界給出進排氣道入口壓力；對于氣門邊界，為了避免問題過于復雜，本文把氣道、氣門、氣缸做一體化處理，即把計算域從缸內延伸到包括整個氣門區(qū)域以及部分