适用于天然气发动机高EGR率的引射器仿真研究

作     者：王晓艳 康天钦 王培伦 贾德民 徐煜 赵建辉 WANG Xiaoyan;KANG Tianqin;WANG Peilun;JIA Demin;XU Yu;ZHAO Jianhui

作者机构：潍柴动力股份有限公司内燃机可靠性国家重点实验室山东潍坊261001 哈尔滨工程大学动力与能源工程学院黑龙江哈尔滨150001 

出 版 物：《西南交通大学学报》 (Journal of Southwest Jiaotong University)

年 卷 期：2024年第59卷第2期

页      面：467-476页

核心收录：

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

主　　题：引射系数 敏感性分析 引射器 废气再循环 天然气发动机 

摘      要：针对发动机抑制爆震的难题,提出采用无功耗的引射器实现天然气发动机高废气再循环(EGR)率的技术方案.首先,完成设计工况下的引射器结构参数设计计算;然后,建立引射器仿真模型,并根据实验数据开展引射器计算模型的校核与验证;其次,对引射器引射性能随结构参数的改变进行分析,获取各结构参数对引射性能的影响规律;最后,提出了一种新的结构参数敏感性评价指标,研究了结构参数对引射性能的影响程度.研究结果表明:随着混合段长度和扩压段长度的增加,引射系数(μ)会随之增大;混合段直径(d_(3))、扩压段角度(θ_(s))和喷嘴出口至混合段距离(L_(NXP))的增加会导致μ先增加后减小,μ的最大值分别出现在d_(3)=46.1 mm、θ_(s)=4°和L_(NXP)=57.33 mm处;对μ影响最大的结构参数为d_(3),对应的敏感性指标为0.88,而L_(NXP)对μ的影响程度最小,敏感性指标为0.05.