喷水对天然气发动机性能影响的数值模拟
2020-01-01吴静涛吴志军李理光
同济大学学报(自然科学版) 2019年12期
吴静涛, 吴志军, 李理光, 康 哲, 邓 俊
(1. 同济大学 汽车学院, 上海 201804; 2. 重庆大学 汽车工程学院, 重庆 400044)
随着汽车工业的蓬勃发展,能源消耗和环境保护问题变得日益严峻.为了应对这些问题,各国政府建立了严格的法规,从而控制汽车的油耗与排放,达到节能减排的目的.严格的法规促进了对发动机节能减排的探索.喷水技术在提高燃油经济性和降低排放等方面有着极大的优势,在汽油机和柴油机上具有较高的应用前景,各国科研人员也对喷水技术开展了大量研究.
目前,喷水技术按照喷射位置的不同可以分为进气总管单点喷水、进气歧管喷水和缸内喷水等方式.进气歧管喷水技术可以使汽油发动机在满负荷下以当量比运行,还可以使发动机的平均有效压力提高5%,热效率提高4%[1].吴志军等[2-3]讨论了喷水发动机的理论循环热效率,随着喷水质量及喷水温度的增加,发动机的热效率增加.于潇等[4-6]在内燃兰金循环发动机上研究了喷水时刻和喷水温度对燃烧特性的影响,实验结果表明,在燃烧过程中喷入的水可控制燃烧速率,喷水时刻对HC和NOx排放特性有较大影响,喷水温度的升高可以提高循环热效率.De Bellis等[7]使用仿真的方法研究了进气道喷水对燃油经济性的影响,结果表明,喷水技术可以有效降低发动机中高负荷的燃油消耗率. Tauzia等[8]在一台柴油机上研究了进气歧管喷水的冷却作用,实验结果发现无论是在大负荷还是小负荷,喷……
登录APP查看全文
