王豪， 赵振峰， 赵长禄， 马富康

(北京理工大学机械与车辆学院， 北京 100081)



对置活塞二冲程缸内直喷汽油机混合气形成的数值研究

王豪， 赵振峰， 赵长禄， 马富康

(北京理工大学机械与车辆学院， 北京 100081)

针对对置活塞二冲程汽油机缸径小、冲程长的特点，利用三维CFD软件AVL-Fire对缸内喷雾方向进行优化，实现全负荷工况下(6 000 r/min)的缸内混合气均匀混合；并且基于优选的喷雾方向，研究部分负荷工况下(2 000 r/min)二次喷射策略(不同喷油时刻和喷油比例)对缸内混合气分层分布的影响。结果显示，增大排气侧3束喷雾的中心线与气缸中心面夹角β会导致燃油蒸发率降低，而增大进气侧3束喷雾的中心线与气缸中心面夹角α有利于提高缸内混合气的均匀度；在部分负荷时，当第一次喷油时刻为内止点前140°曲轴转角，第二次喷射时刻为内止点前60°曲轴转角，第二次喷油量为总喷油量的33%时，缸内形成理想的混合气分层分布。

对置活塞发动机； 二冲程发动机； 燃油雾化； 二次喷射； 混合气形成

随着能源与环境危机的不断加剧，内燃机行业面临前所未有的挑战，人们不断研究和开发能够提高燃油经济性和降低排放的新型动力系统[1]。对置活塞二冲程汽油机既具有二冲程发动机升功率高、功率密度大的优点，又具有对置式发动机运转平稳、结构简单的优点，并且通过采用电辅助机械增压和缸内直喷技术，可有效避免燃油短路，因此该类型发动机引起人们广泛关注[2-4]。该发动机凭借其结构特点，便于小型化和轻量化设计，可用于无人设备、小型水下舰艇动力或者电动车增程器发动机[5]。……