天然气发动机进气系统优化设计

发布时间：2025-07-19 03:42

　　日渐严峻的能源与环境问题,使各国都在积极地进行能源结构的调整与转型。在此背景下,天然气凭借储量丰富,经济性好,排放污染物少、处理容易等优势,成为极具竞争力的内燃机替代燃料。本文以采用进气总管单点喷射方式的天然气发动机为研究对象,兼顾整机装配空间的要求,必须采用紧凑型混合总管,同时着重照顾大负荷下的工作均匀性。利用CFD仿真的方法,对发动机进气系统内的气流运动和气缸内气流运动进行仿真计算,并利用台架试验所测得各缸PHI值对仿真模型进行验证。利用验证后的计算模型分析进气系统不同结构参数对各缸进气均匀性和缸内气流运动的影响,对模型进行优化,确定优化方案。分析影响各缸进气均匀性的因素可知:混合总管越长,燃料与空气在混合总管中的混合时间越长,有更充裕的时间进行充分混合,各缸进气均匀性得到有效改善;合理改变弯管形状及中间进气位置,可以改变各缸混合气浓度分布趋势,使得其分布趋势与保留V型弯管的原始模型进气系统一致;在混合总管中加入突扩结构亦可改变各缸混合气浓度分布趋势,与改变弯管形状及中间进气位置的区别在于其对各缸进气均匀性改善作用。利用稳态仿真模型研究稳压腔结构参数对缸内流场的影响;稳压腔的中间进气...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１发动机试验装置示意图

合气的流动情况。涡流增大使得压缩结束时缸内的湍流强度增大，进而使缸内混合气更加均匀，提高了发动机热效率，并对经济性有所改善。本文针对一台由汽油机改造的增压天然气发动机，采取不同进气正时方案进行试验研究并匹配不同的涡轮增压器，确定了一种非同步进气正时方案，可使发动机低速动力性能得到....

图１－１?１９％年、２００６年、２０１６年探明原油储量分布??

图１－１?１９％年、２００６年、２０１６年探明原油储量分布??为了适应、缓解能源和环境双重问题，由德国科学院在１９８０年提出的“能??源转型”成为当前国际环境下各国的必然选择。自“能源转型”提出后，各国的??学者纷纷对此展开研究。Ｄａｎｉｅｌ?Ｒｏｓｅｎｂｌｏｏｍ从对历史案例的研....

图１－２?１９％年、２００６年、２０１６年探明天然气储量分布（百分比）??

随着能源与环境问题的日益突出，中国的能源结构正在持续的改进中，在??２０１６年全球天然气消费量仅增加１．５％，低于近十年平均增长率２．３％的世界大环??境下，中国的天然气消费量増长率依然达到了?７．７％［８］，增长势头强劲。由图１－２??所示的１９９６年、２００６年、２０１６年探....

图１４文丘里混合器示意图??

＿图１４文丘里混合器示意图??Ｈｕｉ－Ｍｉｎｇ等利用纹影系统得到了混合器中混合气形成宄天然气与空气形成裩合气的具体过程，发现ｖｅｎｔｕｒｅ合过程，通过进气与气流形成交叉喷流可显著改善混合

本文编号：4057925