PIV視窗對內(nèi)燃機進氣壓縮流場的影響.pdf

1、內(nèi)燃機經(jīng)過一百多年的發(fā)展，在應(yīng)用范圍十分廣泛。隨著能源、環(huán)境問題的日益突出，當今世界各國對內(nèi)燃機的動力性、經(jīng)濟性、環(huán)保性提出了越來越高的要求。內(nèi)燃機缸內(nèi)流場是影響缸內(nèi)油氣混合質(zhì)量和燃燒優(yōu)劣的重要因素。多年來，為了形成有利于油氣均勻混合的流場，研究者們對燃燒室和進氣道的幾何形狀和尺寸、位置等進行了各種各樣的分析和改進。本文試圖從一個嶄新的角度出發(fā)，利用射流與擋板相互作用形成反射流的原理，在2135柴油機的缸套上部逆著進氣流的方向做一折壁。

2、并且利用Star-CD對這種幾何形狀的缸內(nèi)流場進行數(shù)值模擬，同時在柴油機上進行實驗，用PIV測試技術(shù)對其缸內(nèi)流場進行測試和分析。通過實驗與模擬計算相結(jié)合的方法，探討折壁處產(chǎn)生的反射流作用對缸內(nèi)形成微渦流場的影響規(guī)律，為進一步全面分析內(nèi)燃機結(jié)構(gòu)參數(shù)對整機性能的影響提供有益的借鑒。 1.使用UG軟件建立氣道-氣缸-燃燒室一體的計算模型，然后用Pro-surf和Pro-am對數(shù)字模型進行修改和網(wǎng)格劃分。并用Star-CD進行了缸內(nèi)流場

3、的模擬計算。因為Star-CD默認的氣缸為圓柱形，而本文研究的氣缸帶有內(nèi)凹結(jié)構(gòu)，所以不能直接應(yīng)用Star-CD計算，經(jīng)過對其中個別程序文件的修改和特殊邊界條件設(shè)置后，在LINUX環(huán)境下運行成功，計算出了得到氣缸指定位置縱(橫)剖面位置在不同曲軸轉(zhuǎn)角下的速度分布。 2.應(yīng)用PIV測試設(shè)備在2135柴油缸機上試驗，取得在活塞上止點附近，兩種氣缸在指定橫剖面位置在不同曲軸轉(zhuǎn)角下的速度場分布。 3.將帶視窗和不帶視窗的兩種進氣系