柴油燃烧颗粒碰撞凝并过程

摘要

以柴油机后燃期颗粒的初期碰撞凝并过程为研究对象,在KF模型基础上,通过结合矩方法和颗粒尺寸分布模型,建立了柴油机颗粒碰撞凝并数学模型.探讨了柴油机燃烧过程中,自由分子区中的初级颗粒碰撞频率、凝并速率和剩余表面积的变化规律以及对颗粒尺寸生长的影响作用.结果表明:随着滞留时间增长,初级颗粒的碰撞频率逐渐降低;颗粒粒径分散性的增加能够提高碰撞频率;在同一粒径下,随着凝并特征时间增加,凝并速率明显降低;当粒径小于12.6 nm时,凝并速率对凝并特征时间变化的敏感性较高;初始凝并特征时间越大,表面积减小越慢;颗粒表面积随着滞留时间的增加而减小.