Расчет периода задержки самовоспламенения и скорости низкотемпературного окисления в дизеле при большом опережении впрыска и рециркуляции отработавших газов
Опубликовано: 20.12.2012
Авторы: Кулешов А.С.
Опубликовано в выпуске: #10(10)/2012
DOI: 10.18698/2308-6033-2012-10-390
Раздел: Машиностроение | Рубрика: Энергетическое машиностроение
Приведены полученные автором уравнения для расчета периода задержки самовоспламенения и скорости низкотемпературного окисления в дизеле при реализации рабочего процесса с большим опережением впрыска пилотных порций топлива (PCCI-процесс) и большой рециркуляцией отработавших газов, применяемых для снижения эмиссии NOx. Предложенный метод расчета сохраняет применимость к расчету периода задержки в дизеле с традиционным опережением впрыска топлива. Метод проверен по опубликованным экспериментальным данным для разных двигателей, работающих на различных режимах.
Литература
[1] Процессы в перспективных дизелях / под ред. А.Ф. Шеховцова. Харьков: Изд-во “Основа” при Харьк. ун-те, 1992. 352 с.
[2] Kuleshov A.S. Model for predicting air-fuel mixing, combustion and emissions in DI diesel engines over whole operating range // SAE Paper. 2005. No. 2005-01-2119
[3] Kuleshov A.S. Use of multi-zone DI diesel spray combustion model for simulation and optimization of performance and emissions of engines with multiple injection // SAE Paper. 2006. No. 2006-01-1385
[4] Kuleshov A.S. Multi-zone DI diesel spray combustion model and its application for matching the injector design with piston bowl shape // SAE Paper. 2007. No. 2007-01-1908
[5] Hiroyasu H. Diesel Engine Combustion and Its Modeling // Int. Symp. on diagnostics and modeling of combustion in reciprocating engines (COMODIA85). Tokyo, 1985. P. 53–75
[6] Hardenberg H.O., Hase F.W. Empirical formula for computing the pressure rise delay of a fuel from its cetane number and from the relevant parameters of direct-injection diesel engines // SAE Tech. Pap. Ser. 1979. Nо. 790493. P. 1–10
[7] Hiroyasu H., Kadota T. Models for combustion and formation of nitric oxide and soot in direct injection diesel engines // SAE Tech. Pap. Ser. 1976. Nо. 760129. P. 1–14
[8] Kadota T., Hiroyasu H., Ohya H. Ignition Delay of a Fuel Droplet in High Pressure Gaseous Environments // Trans. JSME. 1975. Vol. 41, Nо. 348. P. 3475–3485
[9] Толстов А.И. Индикаторный период запаздывания воспламенения и динамика цикла быстроходного двигателя с воспламенением от сжатия // Исследование рабочего процесса и подачи топлива в быстроходных дизелях: Труды НИЛД. М., 1955. С. 5–55
[10] Heywood J.B. Internal combustion engine fundamentals. New York: McGraw-Hill, 1988. 660 p.
[11] Livengood J.C., Wu P.C. Correlation of autoignition phenomena in internal combustion engines and rapid compression machines // 5th Int. symp. on combustion. Pittsburgh (Pennsylvania), 1955. P. 347–356
[12] Bakenhus M., Reitz R.D. Two-color combustion visualization of single and split injections in a single-cylinder heavy-duty DI diesel engine using an endoscope-based imaging system // SAE Tech. Pap. Ser. 1999. No. 1999-011112. P. 1–18
[13] Hochdruckeinspritzung und Abgasrezirkulation im kleinen, schnel-laufenden Dieselmotor mit direkter Einspritzung / W. Schneider [und and.] // MTZ. 1993. Nо 11. S. 588–599
[14] Kwon S.-Ik, Arai M., Hiroyasu H. Ignition delay of a diesel spray injected into a residual gas mixture // SAE Tech. Pap. Ser. 1991. Nо. 911841. P. 1–9
[15] An experimental and modeling study of iso-octane ignition delay times under homogeneous charge compression ignition conditions / X. He [et al.] // Combustion and Flame. 2005. Nо. 142. P. 266–275
[16] Approaches to solve problems of the premixed lean diesel combustion / H. Akagawa, T. Miyamoto, A. Harada, S. Sasaki, N. Shimazaki, T. Hashizume, K. Tsujimura // SAE Pap. 1999. No. 1999-01-0183. 13 p.
[17] The Effect of Mixture Formation on premixed lean diesel combustion engine / A. Harada, N. Shimazaki, S. Sasaki, T. Miyamoto, H. Akagawa and K. Tsujimura // SAE Pap. 1998. No. 980533. 10 p.
[18] Nishijima Y., Asaumi Y., Aoyagi Y. Premixed lean diesel combustion (PREDIC) using impingement spray system // SAE Pap. 2001. No. 2001-011892. 9 p.
[19] Neely G.D., Sasaki S., Leet J.A. Experimental investigation of PCCI-DI combustion on emissions in a light-duty diesel engine // SAE Pap. 2004. No. 2004-01-0121. 11 p.
[20] Combustion system with premixture-controlled compression ignition / K. Inagaki, T. Fuyuto, K. Nishikawa, K. Nakakita, Ichiro Sakata // Research Report R&D Review of Toyota CRDL. 2006. Vol. 41, No. 3. P. 35–46
[21] Wanhua Su, Tiejian Lin, Yiqiang Pei. A compound technology for HCCI combustion in a DI diesel engine based on the multi-pulse injection and the BUMP combustion chamber // SAE Pap. 2003. No. 2003-01-0741. 10 p.
[22] Hasegawa R. Yanagihara H. HCCI combustion in DI diesel engine // SAE Pap. 2003. No. 2003-01-0745. 8 p.