内燃机工作工程数值模拟第10章课件-工学-高等教育-教育专区讲解

第10章柴油机准维燃烧模型10.1概述10.2气相喷注燃烧模型10.3油滴蒸发燃烧模型10.4排放物生成模型12/3/2023110.1概述12/3/2023210.1概述12/3/2023310.1概述12/3/2023410.1概述12/3/2023510.1概述12/3/2023612/3/2023712/3/2023810.1概述12/3/2023910.2气相喷注燃烧模型12/3/20231012/3/20231112/3/202312二、燃油喷注模型12/3/202313二、燃油喷注模型12/3/202314二、燃油喷注模型12/3/202315二、燃油喷注模型12/3/202316二、燃油喷注模型12/3/202317二、燃油喷注模型12/3/202318二、燃油喷注模型12/3/202319二、燃油喷注模型12/3/202320二、燃油喷注模型12/3/202321二、燃油喷注模型12/3/20232212/3/202323柴油机准维燃烧模型的共性：由喷注模型（雾束几何形状及燃油空气混合气浓度分布）燃烧热力学计算模型排放物生成模型三部分构成。

气相喷注燃烧模型空气区，“A”区油核区，“C”区可燃混合区，“B”区n个

12/3/202324三、燃烧模型12/3/20232512/3/20232612/3/20232712/3/20232812/3/20232912/3/20233012/3/202331由3、4可得每一计算步长时每个区内的燃油质量、燃空比和进入每个区内的空气卷吸率12/3/20233212/3/20233312/3/20233412/3/20233512/3/20233610.3油滴蒸发燃烧模型12/3/20233712/3/20233812/3/20233912/3/20234012/3/20234112/3/202342小区中一旦着火，在理论燃空比下完全燃烧。在空气充足的情况下（A），小区中同时存在燃烧产物、液态燃油和空气，燃烧速率受油滴蒸发速率控制。如果是燃油蒸气剩余的情况(过程B)，燃油蒸气与周围卷入的空气相结合，按理论燃空比进行燃烧，受空气卷吸量控制而进行燃烧

12/3/20234312/3/20234412/3/20234512/3/20234612/3/20234712/3/20234812/3/20234912/3/20235012/3/20235112/3/20235212/3/20235312/3/20235412/3/20235512/3/20235612/3/20235712/3/20235812/3/20235912/3/20236012/3/20236112/3/20236212/3/20236312/3/20236412/3/20236512/3/20236612/3/20236712/3/20236812/3/20236912/3/20237012/3/20237112/3/202372三、计算流程图12/3/20237310.4排放物生成模型一、NO生成模型12/3/202374二、炭烟生成量的计算

一般认为燃油蒸气与氧的一次反应生成炭烟，而炭烟的再燃烧则认为是炭烟与氧的二次反应。因此，排气中炭烟的浓度取决于循环中炭烟的生成和再燃烧。其反应按阿累尼乌斯定律进行，并可计算出炭烟的生成量、再燃烧量和排出量及其变化率。计算式如下：