平移距离和燃烧室半径对小型椭圆转子发动机燃烧过程的影响

• 全文链接
• 请求原文

作   者：

么大锁;  秦静;  裴毅强;  王膺博;  张岩; 

作者机构：

中国北方发动机研究所;  天津大学先进内燃动力全国重点实验室; 

关键词：

燃烧过程;  燃烧室半径;  燃烧速度;  平移距离;  椭圆转子发动机; 

期刊名称：

中南大学学报(自然科学版)

i s s n：

1672-7207

年卷期：

2025 年 56 卷 001 期

页   码：

334-346

摘   要：

针对小型椭圆转子发动机燃烧不充分的问题，运用数值模拟方法，研究了平移距离和燃烧室半径对小型椭圆转子发动机缸内流场、湍动能、燃烧过程的影响。研究结果表明：小型椭圆转子发动机缸内湍动能和流场受平移距离、燃烧室半径、燃烧速度的共同影响，在不同阶段，起主导作用的因素各不相同。在进气初期，平移距离起主导作用；在进气中期，燃烧室半径起主导作用；在燃烧阶段，燃烧速度起主导作用；减小平移距离、增大燃烧室半径，可以提高燃烧速度，增加缸内的湍动能，使火焰传播距离更远，有利于解决在燃烧室两侧狭缝中燃烧不完全的问题；减小平移距离、增大燃烧室半径，可以使更多的燃料在球形燃烧室内燃烧，从而提高燃料利用率、增大放热量、减少碳氢排放；减小平移距离、增大燃烧室半径，可以显著提高燃烧阶段缸内的温度和压力，指示热效率和指示功均大幅提高。当平移距离为0.3 mm时，小型椭圆转子发动机指示热效率和指示功分别为24.48%和14.94 J，与平移距离为0.9 mm时相比，指示热效率和指示功分别提高了58.0%和51.4%。本研究为小型椭圆转子发动机的性能改进和优化设计提供了理论基础与技术支撑。