燃油噴霧粒度分布測量及其信息熵分析.pdf

1、噴霧霧化對提高內(nèi)燃機(jī)的性能、改善其排放特性有著重要的意義，噴霧粒度分布是衡量噴霧霧化特性的一個重要指標(biāo)，人們對其研究越來越重視。近年來，隨著研究工作不斷向縱深發(fā)展，人們在噴霧粒子特性及有關(guān)的理論計算等方面的研究工作，已經(jīng)取得了新的突破，這必將對發(fā)動機(jī)性能的改進(jìn)和提高產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
　　 本文首先綜述了傳統(tǒng)的和現(xiàn)代的燃油噴霧粒度分布的研究方法及其研究成果。在此基礎(chǔ)上，作為不同燃油噴霧特性的基礎(chǔ)研究，在本研究中使用單孔孔式噴嘴，將

2、室溫下的輕柴油，以及柴油與汽油的混合油噴入靜止的空氣介質(zhì)中。采用基于激光散射技術(shù)的激光粒度儀研究了不同燃油噴霧粒度的空間分布特性，探討了噴射壓力、噴嘴結(jié)構(gòu)、燃油組份對噴霧場中不同軸向和徑向位置處粒度分布的影響。研究結(jié)果表明，隨著軸向距離的增加和距軸心線徑向距離的增加，SMD值隨之減??；噴射壓力的增加能顯著降低噴霧粒度場的SMD值并顯著增加小粒徑液滴在整個粒子數(shù)中所占的份額；減小噴孔直徑也能減小SMD值及改善粒度分布的均勻性。通過將汽油加

3、入柴油中研究其對噴霧粒度分布的影響發(fā)現(xiàn)，添加低粘度的汽油可以顯著減小噴霧的空間SMD值，改善其霧化特性。
　　 本文還采用高分辨率的數(shù)碼相機(jī)對噴霧的宏觀特性進(jìn)行了觀測，對比分析了在不同壓力和不同噴孔孔徑下的柴油噴霧形態(tài)，以及燃油物性對霧化宏觀特性的影響。
　　 在對噴霧粒度分布開展試驗測量的基礎(chǔ)上，應(yīng)用最大熵原理，對純柴油與不同質(zhì)量摻混比的柴油/汽油混合燃料的噴霧液滴粒度分布進(jìn)行了預(yù)測分析，比較了不同燃料的霧化特性。對比