基于KIVA的柴油机富氧燃烧过程数值模拟研究

摘要

为探索柴油机燃烧与排放的优化控制策略,本文以试验用单缸135柴油机为基础,应用三维CFD软件KIVA-3V对柴油机富氧燃烧的缸内混合气形成及燃烧过程进行了数值模拟研究.结果表明:在进气总量不变的条件下,随着进气氧浓度的提高,气缸温度、缸内压力均增大,且缸内最高温度和最大压力对应的曲轴转角提前;燃烧放热率峰值增大、最大放热率峰值对应的曲轴转角提前,滞燃期与燃烧持续期缩短,燃烧速率、燃料累积放热量增大,但氧浓度的进一步提高对累积放热量、滞燃期的影响不明显;同时NOx排放增加较多,但碳烟、CO和HC的排放降低.