纵向直进气道电喷天然气发动机进气过程的数值模拟

摘要

提出了渐缩形直进气道发动机的进气过程的多维数值解析方法,探明了气缸内纵向滚流的存在,通过与实验结果对比,验证了该计算方法的可行性.在此基础上,考察了渐缩影直进气道应用于多点电喷(MPI)天然气发动时,天然气喷射后进气岐管内的天然气浓度场和压力场,以及随后天然气-空气混合气在气缸内的质量分布和速度分布.结果表明,若仅把MPI汽油机的喷油器用天然气喷射阔更换,大量的天然气喷到进气阀后反射,造成天然气发动机进气岐管内的燃料浓度场、压力场与MPI汽油机明显不同;并且进气阀被打开后,先期吸入气缸的天然气在纵向滚流的作用下被挤向进气阀底部下方,与后期吸入气缸的空气形成明显的分层充气构造.