刘波澜， 颜超， 于飞， 王文泰， 韩耀辉， 赵振峰

(北京理工大学 机械与车辆学院，北京 100081)

近年来，随着国内、外通用航空工业以及无人机行业的蓬勃发展，航空重油内燃机成为动力领域新的研究热点之一[1-4].重油具有易储存运输的安全性优点，但是其高黏度、高闪点、低挥发性的理化特性使之难以形成雾化良好的混合气，因而燃油系统成为这种发动机研制的核心关键技术之一.夹气燃油喷射系统是解决该问题的有效方法之一，如法国石油研究所研发的IAPAC(injection assisted par air comprime)系统和SCIP系统、美国福特汽车研究所的AFI(air-forced injection)系统和澳大利亚澳必托公司研发的ASDI(air-assisted synerject direct injection)系统[5-7].夹气燃油喷射系统将压缩空气和燃油在混合腔进行预先混合，再通过喷气嘴喷入气缸.压缩空气通过空气压缩泵提供，燃油由喷油嘴喷入混合腔.夹气燃油喷射利用压缩空气的膨胀破碎作用使得燃油在较低喷油压力下有良好的雾化效果.

文中在AMESim软件中建立了夹气喷射系统的油路模型和气路模型，并与试验结果进行校核，再进一步研究了海拔、压差和温度等因素对试验结果的影响，对燃油系统的部件参数选择提供参考，也为燃油系统配机提供理论依据.

1 夹气燃油喷射系统的数学模型

夹气燃油喷射系统的数学模型核心主要有容积腔模型、管道模型和阀件模型.以下为容积腔、管道和阀件的数学模型介绍.

1.1 容积腔模型

考虑容积腔体积大小而忽略具体形状，其数学模型的控制方程为连续方……