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噴嘴參數(shù)對雙柴油機噴霧傳播和燃燒的影響
（論文部分內(nèi)容摘抄）
抽象的為了快速分析不同發(fā)動機參數(shù)對燃燒過程的影響，將五種非侵入性時空分辨率高的光學測量技術同時應用于一款轎車柴油機透明發(fā)動機上。這些測量技術包括Mie散射、激光誘導熒光、激光誘發(fā)白熾和光譜分辨火焰亮度。用這些測量技術研究了噴嘴幾何形狀對噴霧形成、混合、點火、燃燒和煙塵形成的影響。除了對噴霧破碎有影響外，研究還揭示了燃燒碗壁對混合物形成和燃燒的相關性。
在石油資源減少和燃料成本大幅上升的時代，經(jīng)濟型發(fā)動機的概念被接受，尤其是在性能和駕駛舒適性沒有損失的情況下。這一要求與現(xiàn)代直噴柴油發(fā)動機的要求完全一致。隨著人們對所產(chǎn)生的廢氣排放特別是煙塵和PM的興趣增加，喚醒了更多的公眾輿論和立法限制。目前，這種不斷上升的壓力導致應用顆粒過濾器作為實現(xiàn)新的和更嚴格的排放法規(guī)的優(yōu)先解決方案。無論使用濾清器系統(tǒng)是否能達到新的極限，顯然有必要進一步改進現(xiàn)有發(fā)動機的燃燒以及隨之而來的燃料消耗和污染物排放。為了達到這一目標，需要加深對發(fā)動機過程及其相互作用的了解。借助現(xiàn)代光學診斷手段，可以在不影響從噴射開始到煙灰氧化過程結束的復雜化學反應的情況下，以高時空分辨率研究這些現(xiàn)象。在本研究中，五種光學測量技術同時使用(四種同時使用)，以盡可能和詳細地表征發(fā)動機過程的相互作用鏈。通過這種組合，可以在一個發(fā)動機循環(huán)內(nèi)檢測液體燃料相的傳播、激光誘導熒光(LIF)的混合物形成的質(zhì)量、點火和傾斜。
測量技術：
將五種不同的光學測量技術與兩個ICCD相機系統(tǒng)相結合，允許在單個發(fā)動機循環(huán)內(nèi)在一個曲柄角度同時進行比較大信息的測量。所使用的光學診斷和透明引擎的實驗裝置。
三種基于激光的測量技術(Mie散射、LIF和LII)用YAG激光器同時工作在三個波長。激光束通過光片光學被引導進入燃燒室，可以調(diào)節(jié)燈板的高度。信號是通過活塞窗外的一個解耦鏡子，由四臺相同類型的柵極CCD 相機組合而成的，在（廣州市元奧儀器有限公司的pco.dicam) 超高速相機中，由三個相機與一個分束光學器件組合在一起。用于檢測紫外火焰光度的第四攝像機與其他攝像機光學分離。
在“噴壁相互作用”項目背景下，對同步光學測量技術進行了進一步的改進，調(diào)查表明，該技術幾乎可以同時分析柴油機燃燒的所有重要過程，如噴射、噴霧傳播、蒸發(fā)、點火、燃燒和煙塵排放。應用比較大優(yōu)點是從一個發(fā)動機循環(huán)中獲取比較大的信息量，而不丟失單個活動復雜相互作用。
此修改表明，在可見的注射開始后不久，錐角和噴霧傳播方面沒有顯著的差異。隨著噴射時間的增加，隨著噴射流的破裂從噴嘴前列轉移，這種效應變得更加明顯，從而增加穿透深度。隨后的蒸發(fā)顯示沿著燃燒碗壁的擴散范圍更廣，并顯示進入燃燒室的反彈更弱。點火發(fā)生在半圓形蒸汽區(qū)中部的同一曲柄角位置。
根據(jù)參考點 OP1的燃燒開始，火焰區(qū)域也朝向燃燒室的外部區(qū)域移動，并形成可觀測的明顯瘦燃燒環(huán)。噴霧對墻壁的實際撞擊點上出現(xiàn)的煙霧區(qū)發(fā)育程度較低，燃燒程度也較豐富。在燃燒的持續(xù)時間和結束時間方面，沒有明顯的差異，只是噴嘴前列的擴散火焰區(qū)域更大。
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