余宏峰，殷 勇，杨尚丽

（东风汽车有限公司 东风商用车技术中心，武汉 430056）

随着计算机技术的不断进步，计算流体动力学（CFD）和高性能计算机已经广泛应用于发动机缸内的喷雾燃烧仿真计算，起到了越来越重要的作用。缸内喷雾仿真用来做燃烧系统开发，其仿真结果是否可以用来指导工程实践，即仿真结果是否可信受到开发人员的关注。

CAE工程师通常将仿真计算结果与实验数据作对比，当二者数据能够较好地吻合，通常会认为当前仿真模型是准确的。这种定量的数值比较只是从一方面反映模型的准确性。如果模型能够对缸内喷雾发展形态、燃烧火焰运动过程有较好的描述，则可以定性认为此时的模型对缸内喷雾燃烧物理现象的反映是准确的。

获取缸内喷雾燃烧过程图像，有利于提高研究人员对缸内过程的感性认识，同时对校验仿真计算模型的准确性有着特别重要的意义。本文采用对流场无干扰的内窥镜技术，直接在产品级发动机上进行喷雾、燃烧过程的可视化测量，获得喷雾燃烧过程的时空变化图像。用CFD的仿真结果与燃烧火焰、碳烟浓度进行了对比，校验了缸内喷雾燃烧CFD仿真模型的准确性。

1 试验系统

1.1 试验发动机

研究中采用某款现生产的重型高压共轨直喷柴油发动机，发动机常规技术参数信息如表1所示。

表1 试验发动机技术参数

为了能够在发动机上观察到缸内的燃油喷射和燃烧火焰，需要在缸盖上加工可视化通路将内窥镜和光源伸入缸内进行拍摄和照明。……