分会场

高效清洁燃烧

摘要

柴油机缸内喷雾燃烧过程对柴油机在不同海拔下运行时的燃烧和排放性能有着至关重要的影响。实验采用定容燃烧弹模拟不同海拔下的热力学环境，并建立撞壁喷雾燃烧装置。采用彩色高速CCD摄像机，基于双色法计算了撞壁火焰的温度和碳烟浓度分布(以KL因子表示)，分析了柴油撞壁喷雾的燃烧和排放特性。试验结果表明，海拔和撞壁现象对柴油喷雾火焰温度和碳烟浓度分布有显著影响。首先，随着海拔的升高，火焰高温区域出现的时刻滞后，火焰发展初期的平均温度降低，撞壁火焰的高温区域占比先增大后减小；其次，随海拔升高，高KL因子占比的最小值出现时刻推迟，且高海拔下高KL因子占比在火焰发展后期呈下降趋势；最后，随海拔升高，KL因子值的和值增大，这与柴油机在高海拔地区运行时碳烟排放增多的规律是一致的。另外，随着海拔升高，撞壁火焰充分铺展阶段的KL因子值的平均值先减小后增大。以上结果表明，海拔升高和喷雾撞壁对柴油机燃烧有一定的抑制作用，但可以通过加强撞壁火焰对环境气体的卷吸作用来改善燃烧。

关键词

双色法;柴油机;定容燃烧弹;海拔;撞壁

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