一个新的用于HCCI发动机燃烧研究的正庚烷化学反应动力学简化模型

摘要

提出了一个新的适用于HCCI发动机燃烧研究的正庚烷化学反应动力学简化模型,包含44种组分和72个反应.由四个子模型组成:低温反应子模型是在Li等人模型的基础上,定义具体的醛类(RCHO)产物和小分子碳氢产物(Rs)而构建;增加了用于链接低温反应向高温反应过渡的大分子直接裂解成小分子反应子模型;高温反应子模型是在Griffiths等人模型的基础上,去除了无关的基元反应,增加两个关于CO和CH3O的氧化反应而构建;此外,还采用了Golovitchev简化模型中NOx生成子模型.新模型能够模拟正庚烷HCCI燃烧的冷焰和热焰反应以及NOx生成的整个过程,与详细模型计算结果吻合较好.CPU计算时间是详细模型的1/1 000,为CFD多维模型与化学反应动力学模型相耦合的燃烧计算提供了可行的途径.