柴油机复合卷流燃烧系统试验性能研究.pdf

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1、第38卷第5期内燃机工程v01．38No．52017年10月ChineseInternalCombustionEngineEngineeringOctober．2017文章编号：1000--0925(2017)05--0064--07柴油机复合卷流燃烧系统试验性能研究李向荣1，乔振扬1，苏立旺2，李晓伦1，刘福水1(1．北京理工大学发动机研究所，北京100081；2．中国北方发动机研究所，天津300400)ExperimentalPerformanceStudyofMulti—SwirlCombustionSysteminDieselEngineLIXi

2、angron91，QIAOZhenyan91，SULiwan92，LIXiaolunl，LIUFushuil(1．SchoolofMachineandVehicle，BeijingInstituteofTechnology，Beijing100081，China；2．ChinaNorthEngineResearchInstitute(Tianjin)，Tianjin300400，China)380103Abstract：Basedonthestructuralcharacteristicsofthedoubleswirlcombustionsystem(

3、DSCS)andlateralswirlcombustionsystem(LSCS)，whichusedtheshapeofcombustionchambertogenerateswirlmotioninthelongitudinalandlateralspaces，respectively，amulti—swirlcombustionsystem(MSCS)wasproposedtogenerateadoubleswirlinginthelongitudinalandlateralspacesofthecombustionchamber．Forexpl

4、oringtheexperimentalperformanceofMSCS，thespeed—characteristicsofthemulti—swirl(MS)combustionchamberatdifferentinjectionangleswerestudiedonasingle—cylinderdieselengine．ExperimentalresultsshowthattheMSCShasthelowestfuelconsumptionandsootemissionswhenthefuelinjectiondirectionisaimed

5、atthetipofconvexedge．ComparedwiththespeedcharacteristicsoftheDSCS，thebrakespecificfuelconsumptionandsootemissionsofMSCSwerereducedby4～5g／(kW·h)and60％，respectivelyunderthesameoperatingconditions，indicatingthattheMSCScaneffectivelyreducethefuelconsumptionandsootemissions，therebyimp

6、rovingtheoverallperformanceofthedieselengine．摘要：基于双卷流燃烧系统(DSCS)及侧卷流燃烧系统(LSCS)利用燃烧室形状使燃油分别在纵向和横向空间形成卷流运动的结构特点，提出了能够在燃烧室横向和纵向空间依次形成卷流运动的复合卷流燃烧系统(MSCS)。为探究MSCS的试验性能，在单缸机试验台架上对不同燃油喷射角度下复合卷流(MS)燃烧室的速度特性进行了研究。研究结果表明，当燃油喷射方向正对分流造型尖端时，MSCS油耗及碳烟排放最低。为合理评价MSCS的燃烧及排放性能，与DSCS速度特性研究的试验结果进行对比。

7、对比结果显示，相同工况下MS燃烧室的油耗较双卷流(DS)燃烧室降低4～5g／(kW·h)，碳烟排放低于DS燃烧室60％左右，表明MSCS可有效地降低柴油机油耗及碳烟排放，提高柴油机综合性能。关键词：柴油机；复合卷流燃烧系统(MSCS)；排放控制；试验Keywords：dieselengine；multi—swirlcombustionsystem(MSCS)；emissioncontrol；experimentDOI：10．13949／j．cnki．nrjgc．2017．05．01l中图分类号：TK421+．26文献标识码：A收稿日期：2016-06-2

8、9作者简介：李向荣(1967一)，男，博士，教授，主要研究方向为内燃机燃烧过程，