天然气/柴油双燃料转子发动机燃烧过程的数值模拟

针对天然气/柴油双燃料转子发动机的缸内工作过程，基于Fluent软件建立了耦合正庚烷简化机理的二维计算模型，并利用文献数据进行了验证。在此基础上，研究了纯柴油工况下喷射持续期的影响，获得了较好的喷射持续期；并在该持续期下研究了天然气替代率对发动机燃烧过程的影响。研究结果表明：保持当量比不变，喷射持续期的变化会对燃油浓度分布产生影响，从而影响燃烧过程；持续期为45°CA时既达到了较高的缸内压力，又能保持较少的污染物生成量。天然气替代率的提高会导致初期燃烧速度的减缓和后期燃烧速度的增大；随着天然气替代率的增大，燃烧初期同一偏心轴转角下的缸内压力和温度逐渐降低，燃烧后期则呈相反的趋势。采用50%天然气替代率可以在保持较高缸内压力的同时大大降低CO和Soot生成量，而NO生成量略有升高