O2/CO2环境下柴油机燃烧特性数值模拟

为了突破柴油机“NOx-Soot”折中曲线的束缚，提出基于O2/CO2环境的柴油机燃烧新模式，运用AVL-FIRE软件对发动机缸内压力、温度场分布及整机动力性能进行数值模拟，分析不同参数对柴油机燃烧特性的影响，从而获得最佳的O2/CO2摩尔百分比，最后在光学发动机上对典型曲轴转角时刻缸内燃烧过程进行了可视化研究。仿真结果表明，当供油提前角不变时，O2低于50%时，缸内柴油无法着火燃烧；O2为65%、CO2为35%是该方案中的最佳参数组合；当改变供油提前角时，O2为50%、CO2为50%是该方案中的最佳参数组合。光学可视化试验表明，O2/CO2环境的最大压力升高率时刻、最大放热率时刻缸内平均温度均低于正常空气时，而最大爆发压力时刻的缸内平均温度略高于正常空气时；和正常空气相比，O2/CO2环境的主燃烧期扩散燃烧速率提高约376%。