天然气/柴油双燃料发动机同轴喷射特性分析

来源：江苏大学学报·自然科学版杂志2021年第3期北京时间：

作者：李玉兰1，2，王谦1，黄英杰1，邵长胜1,康佳明1，相英杰1

单位：1. 江苏大学 能源与动力工程学院， 江苏 镇江 212013； 2. 镇江高等职业技术学校， 江苏 镇江 212016

摘要：利用高速纹影法进行了天然气/柴油双燃料发动机同轴喷射试验，分析了不同天然气喷射压力和环境压力对天然气喷射的3种轮廓线周长变化的影响.采用CFD软件进行了数值模拟，利用ENSIGHT软件对双燃料发动机同轴喷射进行了天然气体积分数和速度场分析.结果表明：随着天然气喷射压力的下降和环境背压升高，天然气射流的3种轮廓线周长均减小，且双燃料喷射比单燃料喷射的轮廓曲线波动剧烈；当天然气射流头部碰到柴油喷雾时，部分天然气会停在射流头部，影响整个射流的体积分数；天然气喷射压力越小，柴油对天然气射流的影响越大；从天然气射流头部到底部速度减小，在射流中部存在许多涡旋和涡量场，并且在柴油喷雾与天然气射流相互碰撞的区域出现了很小的湍流强度.

关键词：发动机, 天然气, 柴油, 双燃料, 高速纹影法,同轴喷射, 卷吸, 数值模拟

基金资助：国家自然科学基金资助项目(51076060)； 高校博士点专项基金资助项目（20133227110007）