分段喷射策略对预混充量压燃燃烧中混合、点火与燃烧行为的影响
流体动力学
2021-03-15 v1 应用物理
摘要
在预混充量压燃(PCCI)相关条件下的快速压缩膨胀机中,通过被动光学与激光光学高速诊断相结合,研究了混合、点火与燃烧行为。PCCI概念通过由一次长主喷油和两次紧邻上止点的短喷油组成的分段喷射时序实现。先前在恒定环境条件下对紧密耦合双喷油的研究表明,后续燃油喷雾的穿透率增加。然而,在前述喷油的气动增益被瞬态发动机条件下压缩冲程中的密度上升所抵消。本研究确认后续燃油喷雾的混合速率显著提升。关于燃烧行为,热力学分析显示低温氧化反应对总放热贡献超过20%,未燃燃油质量可观,介于25%至61%之间。光学数据分析揭示了操作参数变化对局部混合场与点火动力学的多维影响。发现第一次短喷油的低温反应起始受操作策略主导,而位置与局部混合状态密切相关。当前述喷油的上游低温反应性持续时,连续燃油喷雾的低温点火被显著促进。同样,表明高温点火因持续上游低温反应性的夹带而加速。
引用
@article{arxiv.2010.05766,
title = {Impact of a split injection strategy on mixing, ignition and combustion behavior in Premixed Charge Compression Ignition combustion},
author = {Ulrich Doll and Christophe Barro and Michele Todino and Konstantinos Boulouchos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.05766},
year = {2021}
}