燃油喷雾撞击高温壁面的形态特征研究

颜杰; 张卫正; 殷勇; 何旭; 苏帅; 靳爽; 许锴

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燃油喷雾撞击高温壁面的形态特征研究

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内燃机的高强化发展导致壁面温度上升,燃油撞壁现象难以避免.燃油喷雾撞击高温壁面对混合气形成有重大作用,进而影响燃烧过程和碳烟排放.文中利用背光法在流动式定容燃烧弹上对柴油喷雾撞击高温壁面的形态特征进行试验研究,分析了喷油压力、背景压力和壁面温度对近壁面喷雾形态特征的影响.结果表明:喷油压力越大,壁面漩涡出现时刻越早,且对铺展半径和卷吸高度的增大起明显的促进作用.背景压力越大,撞壁时刻延迟,铺展半径和卷吸高度下降,背压对铺展半径的影响超过对卷吸高度的影响.壁面温度越高,漩涡出现时刻越早,撞壁油束的铺展半径和卷吸高度越大,但当壁温达到莱顿弗罗斯特温度时,壁面传热模式改变,铺展半径和卷吸高度发生突降.针对所引入的综合影响系数,研究表明喷油压力的变化对卷吸高度的综合影响系数最大,最后文中基于研究规律拟合了结合壁面温度的铺展半径和卷吸高度的经验公式.

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来源
《北京理工大学学报》 |2023年第7期|702-711|共10页
作者
颜杰; 张卫正; 殷勇; 何旭; 苏帅; 靳爽; 许锴;
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作者单位

北京理工大学机械车辆学院;

东风商用车有限公司;

中国航天空气动力技术研究院;

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正文语种 chi
中图分类理论;
关键词
柴油机; 喷雾撞壁; 背光法; 壁面温度; 壁面漩涡; 莱顿弗罗斯特效应; 流动式定容燃烧弹;

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