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基于高速粒子圖像測速技術(shù)的柴油機預(yù)噴和后噴氣體流動特性研究

主要研究了采用高速粒子圖像測速裝置記錄重型柴油機噴射過程中和噴射后缸內(nèi)氣體的流動特性。試驗在單缸可視化重型柴油機上進行，通過安裝45°放置的表面鍍膜鏡片，實現(xiàn)發(fā)動機缸內(nèi)的可視化，可視化發(fā)動機截面見圖1。發(fā)動機配有德爾福共軌噴射系統(tǒng)，該系統(tǒng)可實現(xiàn)250MPa的高壓噴射，每循環(huán)最高噴油可達到5次。為了避免液體燃料噴射過程中造成的散光現(xiàn)象，使用霧化特性較好的正庚烷代替柴油。

試驗分兩類：一類采用不噴射燃料；二類采用噴射燃料。一類試驗用于研究不噴射燃料時的循環(huán)間變動情況，該類試驗共經(jīng)歷310個循環(huán)，試驗中進氣壓力保持100kPa；第二類試驗分為11組，共經(jīng)歷140°曲軸轉(zhuǎn)角（260°～339°），每組經(jīng)歷9個循環(huán)，試驗過程中噴入純氮以阻止燃燒，從而觀察燃料噴射的流動特性，同時進氣壓力升高到200kPa以減小噴霧體積，這樣攝像機能更好地進行拍攝。

試驗結(jié)果表明，采用多次噴射方式時，空氣流動連續(xù)性好，循環(huán)間變動小，并盡可能縮小試驗過程中所涉及到的曲軸轉(zhuǎn)角范圍，以便在著火延遲期建立更多速度測量區(qū)域，提高試驗準確性。

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作者：R. P. C. Zegers et al

編譯：張自雷