王建锋，陈香香

(郑州职业技术学院，郑州 450121)

拖拉机发动机燃油喷射系统优化—基于CFD技术和自适应振动信号处理

王建锋，陈香香

(郑州职业技术学院，郑州 450121)

为了提高拖拉机发动机的工作性能，提高燃油的燃烧效率，达到节能环保的目的，提出了一种采用高压共轨燃油喷射系统的拖拉机发动机设计方法，并利用实验和仿真模拟两种方法对其可行性进行了验证。为了采集得到拖拉机高压共轨喷油系统在复杂多噪声环境下的振动信号，采用自适应Kalman滤波方法对采集信号进行了滤波处理，通过采集信号和故障信号的对比，表明高压共轨喷油系统工作状态正常，从而验证了其可行性。利用CFD技术建立了高压共轨喷油系统的流场模型，影响发动机正常燃油燃烧的主要因素是空穴，因此采用CFD数值仿真模拟的方法，通过参数调整模拟了多种工况下的喷油空间内气相和速度分布。仿真模拟结果发现：空穴的发展主要跟长细比有关，在不同喷孔直径和长度时，空穴的发展与长细比成正比。因此，在设计拖拉机发动机高压共轨喷油系统时，需要选择合适的长细比，以保证空穴体积较低到最小，提高发动机的工作效率，降低空穴对发动机的损害。

拖拉机；发动机；高压共轨；CFD技术；自适应滤波

0 引言

随着世界范围内对保护环境和节约能源的日益重视，对能耗低、排放少的柴油机的要求也日益迫切。拖拉机是进行各种农作物作业时最常使用的动力机械，但拖拉机长期存在燃油消耗大和环境污染问题，只有提高拖拉机发动机的燃油性能，才能有效地节省燃油，降低发动机作业过程的环境污染。……