李向榮，趙偉華，高浩卜，劉福水

（1. 北京理工大學(xué) 機(jī)械與車輛學(xué)院，北京 100081；2. 高效低排放內(nèi)燃機(jī)技術(shù)工業(yè)和信息化部重點(diǎn)試驗(yàn)室，北京 100081；3. 中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究院，北京 101304）

0　引　言

內(nèi)燃機(jī)是現(xiàn)代社會(huì)主要?jiǎng)恿υ?，?nèi)燃機(jī)廣泛地應(yīng)用于交通運(yùn)輸、工程機(jī)械、農(nóng)用機(jī)械、船舶、小型機(jī)械等領(lǐng)域[1-5]。面對能源以及環(huán)境的雙重壓力，高效、低污染燃燒成為內(nèi)燃機(jī)燃燒技術(shù)的發(fā)展方向[6-8]。內(nèi)燃機(jī)的燃燒過程決定了燃燒熱效率和排放水平，而燃燒過程是由燃料的霧化、混合過程決定的[9-12]。發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際工作過程中噴霧的霧化、混合過程是由噴油壓力、噴孔直徑等噴油參數(shù)以及環(huán)境溫度、環(huán)境密度等環(huán)境參數(shù)控制的[13-16]。因此，研究噴油參數(shù)和環(huán)境參數(shù)對燃油噴霧特性的影響規(guī)律，對于指導(dǎo)燃燒系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)具有重要意義。

國內(nèi)外學(xué)者利用不同的測試手段和試驗(yàn)裝置，從不同的方面對柴油噴霧過程進(jìn)行了研究。Kannaiyan等[17]利用PDA技術(shù)在0.3和0.9 MPa噴射壓力下研究了GTL燃料和Jet-A1燃料噴霧特性。Payri等[18]利用米氏散射技術(shù)和紋影技術(shù)捕捉噴霧的液相和氣相部分，研究了噴油壓力從50到210 MPa，背景溫度473到950 K，背景密度20到50 kg/m3范圍內(nèi)，0.194和0.228 mm孔徑噴油器的氣液相噴霧特性。鄧鵬[19]在300到1 200 K環(huán)境溫度范圍內(nèi)利用 MATLAB程序成功提取紋影圖像的噴霧邊界，研究了乙醇柴油的噴霧特性。孫柏剛等[20]應(yīng)用 PIV測試系統(tǒng)對高壓燃油噴射過程進(jìn)行了全程的觀測。通過對速度分布圖的分析指出，在噴霧軸線上，噴霧液滴速度不呈線性遞減趨勢，出現(xiàn)了明顯的加速區(qū)與減速區(qū)，從而形成有的地方液滴高度集中，有的地方液滴濃度相對較低。孫田等[21]利用激光誘導(dǎo)熒光技術(shù)，研究了BUMP燃燒室內(nèi)噴油壓力對油氣混合的影響。鄂亞佳等[22]利用平面激光米氏散射技術(shù)研究了噴射壓力、環(huán)境壓力對乙醇噴霧特性的影響。董全等[23]利用相位多普勒粒子分析儀，對柴油機(jī)V形交叉孔油嘴和單孔油嘴的噴霧場粒子特性進(jìn)行測量。

從上述燃油噴霧特性的試驗(yàn)研究可以發(fā)現(xiàn)，先前的噴霧試驗(yàn)主要研究了背景密度、背景溫度、噴油壓力、噴孔直徑等不同因素對油束的液相貫穿距離、霧注貫穿距離、噴霧錐角、索特平均直徑等噴霧特性的影響規(guī)律。這些影響因素對噴霧特性參數(shù)影響的大小是不同的，而對各因素影響大小比較方面的研究還少有報(bào)道。

北京理工大學(xué)的高浩卜等[24]研究了背景溫度和密度對柴油噴霧特性影響的靈敏度。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：在噴孔直徑0.22 mm，噴油壓力160 MPa，背景溫度304～770 K，背景密度13～26 kg/m3范圍內(nèi)，背景溫度對氣相體積百分比的靈敏度遠(yuǎn)大于密度對氣相體積百分比的靈敏度，在770 K、26 kg/m3時(shí)，大約是密度的10倍；而密度對霧注平均過量空氣系數(shù)的靈敏度略大于溫度對噴霧平均空燃比的靈敏度，在770 K、26 kg/m3時(shí)，大約是溫度的1.08倍。

本文在前期背景溫度和密度對柴油噴霧特性影響靈敏度研究的基礎(chǔ)上，研究了噴油壓力和噴孔直徑對噴霧油氣混合影響的靈敏度，并比較了噴油參數(shù)（噴射壓力、噴孔直徑）和環(huán)境參數(shù)（背景溫度、背景密度）對噴霧特性影響程度的大小?？梢詾樘囟ür下，改善發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)噴霧油氣混合提供參考和依據(jù)，從而達(dá)到提高功率、降低油耗和排放的目的。

1　試驗(yàn)系統(tǒng)及圖像方法

1.1　試驗(yàn)系統(tǒng)

試驗(yàn)測試系統(tǒng)布置原理如圖 1所示。試驗(yàn)系統(tǒng)由高壓共軌噴油系統(tǒng)、定容噴霧裝置、高速攝影系統(tǒng)以及紋影光路等組成。

圖1　試驗(yàn)測試系統(tǒng)原理圖Fig.1　Schematic diagram of experimental test system

高壓共軌噴油系統(tǒng)由北京理工大學(xué)設(shè)計(jì)開發(fā)。噴油器噴孔直徑0.22 mm，噴油壓力160 MPa，實(shí)際軌壓波動(dòng)在156～162 MPa，實(shí)際噴油持續(xù)期1.79 ms，燃油溫度在 60～80 ℃之間。噴油量及噴油速率測試裝置采用EFS8246測量儀，測量范圍0～600 mm3，測量精度±0.1%。噴油速率數(shù)據(jù)保存及顯示使用 Kistler公司的Kibox燃燒分析儀。圖 2為所測噴油速率結(jié)果，噴油速率對時(shí)間積分與多次測量噴油量的平均值誤差不超過5%。

圖2　試驗(yàn)噴油速率Fig.2　Experimental injection rate

定容噴霧裝置由北京理工大學(xué)開發(fā)。內(nèi)部設(shè)計(jì)有加熱和加壓裝置，溫度可達(dá)到900 K，壓力可達(dá)到6 MPa，控制精度為背景溫度±3 K、背景壓力±0.03 MPa。定容噴霧裝置實(shí)物如圖3所示。

圖3　定容噴霧裝置實(shí)物圖Fig.3　Constant volume vessel

試驗(yàn)選取高速攝影直拍捕捉噴霧液相部分，紋影捕捉噴霧氣液相整體。高速攝影直拍以鏑燈為光源，噴霧兩側(cè)打光，高速攝影機(jī)正面拍攝，這樣布置燈光使得從液相主體部分分離出的微小液滴會(huì)被光線“吞沒”，利用這種方法捕捉液相主體部分，拍攝的光學(xué)條件（攝影機(jī)曝光時(shí)間、光線強(qiáng)度等）對結(jié)果影響較小。紋影選擇Z字形光路布置，鹵燈光源，主反光鏡直徑200 mm，焦距1 m。

拍攝采用 Phantom V7.3高速攝影機(jī)，噴射周期250 ms、高速攝影直拍和紋影拍攝頻率20 000 Hz，直拍曝光時(shí)間 30 μs，光圈位置 F5.6，紋影拍攝曝光時(shí)間 48 μs，紋影拍攝光圈位置F3.5。

1.2　圖像處理方法

圖像處理采用自編MATLAB程序[25-27]。對直拍圖片，采用灰度化、二值化、取邊界的步驟。二值化閾值選取采用“雙峰法”確定，即灰度直方圖中背景和前景產(chǎn)生的 2個(gè)灰度峰值之間的低谷值作為二值化閾值。像素灰度值大于閥值認(rèn)為是噴霧液相部分，若小于閥值認(rèn)為是背景。直拍處理過程如圖 4所示，灰度直方圖中虛線為波峰波谷趨勢線。

圖4　直拍圖片處理原理Fig.4　Schematic diagram of coping with direct film pictures

對紋影圖片，灰度化后，采用相鄰兩張相減，來去掉雜亂背景，再將各個(gè)相減圖像疊加形成噴霧圖形。但由于背景總會(huì)有亮度上的微小變化，需再進(jìn)行去雜點(diǎn)操作。去雜點(diǎn)原理為：若亮點(diǎn)在一定小范圍內(nèi)可被一條封閉曲線包圍，則認(rèn)為其是干擾孤點(diǎn)，予以去除。隨后將噴霧變化部分疊加并去孤島形成噴霧。孤島比孤點(diǎn)要大，在一定小范圍內(nèi)無法去除，但其遠(yuǎn)離噴霧，顯然不是噴霧部分，所以被去掉。最后加入相應(yīng)時(shí)刻直拍處理的液相輪廓。紋影圖片處理過程如圖5所示。

圖5　紋影圖片處理原理Fig.5　Schematic diagram of coping with schlieren pictures

相同工況重復(fù)試驗(yàn)共6次，其中3次利用直拍測取液相數(shù)據(jù)，另外 3次利用紋影測取噴霧數(shù)據(jù)。所得數(shù)據(jù)求取平均值，以消除隨機(jī)誤差。

霧注體積V，指紋影圖像得到的燃油分布空間按像素行分成若干層回轉(zhuǎn)圓柱體的體積總和，即：

式中h為單位像素高度，mm/像素；di為第i像素行噴霧小圓柱體直徑，mm；n為霧注分布總像素行數(shù)，如圖 6所示。

圖6　霧注體積計(jì)算說明Fig.6　Interpretation of volume calculation of spray

2　結(jié)果及分析

2.1　噴油壓力和孔徑對氣相體積百分比影響規(guī)律及靈敏度分析

氣相體積百分比，指某一時(shí)刻下氣相體積占霧注體積的百分比。其中氣相體積Vg定義為霧注體積V與液相體積Vl的差值，即Vg=V?Vl。氣相體積百分比越大，說明霧注內(nèi)部燃油蒸汽量越大，反映了霧注內(nèi)部的氣相和液相分布狀況，可以用于表征霧注的蒸發(fā)情況。圖7a為不同噴油壓力下氣相體積百分比變化規(guī)律。從圖7a中可以看出，隨著噴油壓力的增加，霧注氣相體積百分比略有增大。這是由于，增加噴油壓力，有利于噴霧的破碎，增加了燃油液滴與背景氣體的接觸面積，有利于燃油噴霧的蒸發(fā)；噴油壓力的增加，加快了燃油射流與背景氣體的相對速度，空氣卷吸量增加，增加了與燃油接觸的空氣量，有利于燃油蒸發(fā)；此外，油束與背景氣體相對速度的增加也增加了對流換熱量，有利于油束的蒸發(fā)。

圖7　孔徑和噴油壓力對氣相體積百分比影響規(guī)律及其靈敏度Fig.7　Influence of nozzle diameter and injection pressure on gas volume percentage and its responsive sensitivity

圖7b為不同孔徑下氣相體積百分比的變化規(guī)律。從圖7b中可以看出，隨著孔徑的減小，氣相體積百分比呈現(xiàn)增大的趨勢。在噴射初期（0.1 ms內(nèi)），0.18 mm孔徑氣相體積百分比增長率最高，隨著噴射時(shí)間的增加，3個(gè)孔徑的氣相體積百分比的差異在逐漸減小。這是由于隨著噴孔直徑的減小，油滴直徑減小，油滴與環(huán)境氣體接觸面積增大，油滴蒸發(fā)速度加快。

顯然，減小噴孔直徑可以減小油滴直徑，增大油滴蒸發(fā)接觸面積，但是相應(yīng)的油束貫穿距離也會(huì)縮短。所以小孔徑噴油器并不適合所有的燃燒系統(tǒng)，在燃燒系統(tǒng)匹配過程中要綜合考慮各種影響因素，選擇合適的噴孔直徑。

噴射開始后0.6 ms，噴霧貫穿距離大約是60 mm，已經(jīng)達(dá)到柴油機(jī)常用燃燒室周邊區(qū)域，因此，選取0.6 ms時(shí)刻作為噴霧特性靈敏度分析的時(shí)間點(diǎn)。這里引入靈敏度的數(shù)學(xué)定義，即函數(shù) F對其變量 x的靈敏度為=，靈敏度是一個(gè)無量綱參數(shù)，反映了函數(shù)值對自變量的相對變化率，可以用于各影響因素之間對噴霧特性影響大小程度的比較。

圖7c是開始噴射后0.6 ms時(shí)噴孔直徑和噴油壓力對氣相體積百分比靈敏度的變化。噴孔直徑的靈敏度為負(fù)值，表明噴孔直徑增大會(huì)引起氣相體積百分比的減小，其絕對值表示影響氣相體積百分比的靈敏度大小。從圖7c中可以看出，隨著噴孔直徑的增加，對氣相體積百分比的靈敏度絕對值越來越大，說明相比于小噴孔直徑，在大噴孔直徑時(shí)，改變噴孔直徑可以較明顯地改變霧注內(nèi)部氣液相分布比例。這主要是大噴孔直徑下縮小孔徑，油滴尺寸減小，增加氣化燃油蒸汽的效果較為明顯，而在小孔徑時(shí)再縮小孔徑，油滴尺寸已經(jīng)足夠小后，已不是制約蒸發(fā)過程的主要因素之一，因此改善蒸發(fā)的效果反而不會(huì)像大孔徑時(shí)大。對于噴油壓力，隨噴油壓力的增加，氣相體積百分比的靈敏度逐漸減小，從 120 MPa靈敏度為0.37，降到160 MPa靈敏度為0.08。原因與孔徑變化相似，噴油壓力升高到一定程度，油滴尺寸不再有較明顯的變化，流動(dòng)阻力也隨噴射速度增加而以更快速度增加，從而使油滴速度在噴射過程下降較快，減緩了高溫背景氣體卷入霧注內(nèi)部的增加程度，造成較高噴油壓力下，噴油壓力對氣相體積百分比的靈敏度下降。

2.2　噴油壓力和孔徑對霧注平均過量空氣系數(shù)影響規(guī)律及靈敏度分析

霧注平均過量空氣系數(shù)φ(t)，指霧注內(nèi)實(shí)際平均空燃比與理論空燃比的比值。霧注平均過量空氣系數(shù)能直觀地反映實(shí)際混合空氣量與理論需要空氣量之間的關(guān)系。其定義為：

式中V(t)為t時(shí)刻的霧注體積，m3；ρα為背景氣體密度，kg/m3；14.3為柴油的理論空燃比。Mini(t)為0到t時(shí)刻內(nèi)噴入的總噴油量，kg，計(jì)算式為：

式中ν(τ)為τ時(shí)刻的噴油體積流率，m3/ms；ρf為柴油密度，kg/m3。本文認(rèn)為霧注內(nèi)部空氣密度與定容噴霧裝置內(nèi)背景氣體密度相同，燃油蒸汽分子運(yùn)動(dòng)與背景氣體分子運(yùn)動(dòng)互不干涉。實(shí)際這一假設(shè)有一定誤差，在試驗(yàn)工況范圍內(nèi)用背景氣體密度代替霧注內(nèi)部平均空氣密度的相對誤差在10%以內(nèi)[28]。

圖8a是不同噴油壓力下霧注平均過量空氣系數(shù)隨時(shí)間的變化規(guī)律。隨著噴油壓力的增加，霧注平均過量空氣系數(shù)呈現(xiàn)增大的趨勢。噴射開始后0.4 ms內(nèi)，不同噴油壓力的過量空氣系數(shù)曲線較接近。0.4 ms之后，隨著噴射時(shí)間的延長，不同噴油壓力的霧注平均過量空氣系數(shù)曲線的差異越來越明顯。這主要是霧注體積和增加進(jìn)入霧注內(nèi)部單位體積的空氣卷吸量增大引起的。噴油壓力升高，有利于油滴破碎和燃油蒸發(fā)，形成氣相燃油擴(kuò)散，增大了霧注體積。而另一方面，按照 Siebers[29]提出的卷吸率關(guān)系式，卷吸率與噴射速度成正比，噴油壓力增加，導(dǎo)致噴射速度增加，使得空氣卷吸率增加，又一定程度上增大了進(jìn)入霧注內(nèi)部的空氣量。

圖8　孔徑和噴油壓力對霧注平均過量空氣系數(shù)影響規(guī)律及其靈敏度Fig.8　Influence of nozzle diameter and injection pressure on average excess air coefficient and its sensitivity

圖8b是不同噴孔直徑下霧注平均過量空氣系數(shù)隨時(shí)間的變化規(guī)律。在相同的噴射壓力下，隨著噴孔直徑的減小，霧注平均過量空氣系數(shù)呈現(xiàn)增大的趨勢。這主要由于噴孔直徑的減小使得油滴尺寸減小，有利于油束蒸發(fā)，更多的燃油蒸汽，使得油束橫向擴(kuò)展作用增強(qiáng)，霧注錐角增加，霧注體積增大，從而導(dǎo)致霧注平均過量空氣系數(shù)增加。這里需要說明的是，在實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)中，噴油器為多孔，孔徑減小孔數(shù)增多有可能會(huì)使得相鄰兩束噴霧干涉，或因貫穿距離減小而無法利用遠(yuǎn)端空氣，因此，噴油器孔徑的選擇還需要結(jié)合燃燒室的結(jié)構(gòu)進(jìn)行匹配優(yōu)化。

圖8c是開始噴射后0.6 ms時(shí)霧注平均過量空氣系數(shù)對噴孔直徑和噴油壓力響應(yīng)靈敏度的變化。霧注平均過量空氣系數(shù)對孔徑響應(yīng)靈敏度也為負(fù)值，表示孔徑增加，霧注平均過量空氣系數(shù)減小。隨著孔徑的增大，霧注平均過量空氣系數(shù)響應(yīng)靈敏度逐漸增大。這是由于孔徑較大時(shí)，變化相同百分比的量，孔徑大的工況點(diǎn)，變化絕對量大，使得霧注平均過量空氣系數(shù)的變化百分比較大。對噴油壓力而言，隨噴油壓力的增加，霧注平均過量空氣系數(shù)靈敏度基本不變，噴油壓力高時(shí)略有下降，噴油壓力從120 MPa增加到160 MPa時(shí)，霧注平均過量空氣系數(shù)靈敏度從1.32降到1.22。

2.3　噴霧特性對噴油和環(huán)境參數(shù)響應(yīng)靈敏度對比分析

圖9為背景溫度、背景密度、孔徑和噴油壓力4個(gè)因素對氣相體積百分比的靈敏度平均水平及所有試驗(yàn)工況內(nèi)的變動(dòng)范圍。條形圖表示各影響因素的靈敏度平均值，而黑色上下偏差線表示影響因素的變動(dòng)范圍。

圖9　氣相體積百分比對各因素響應(yīng)靈敏度比較Fig.9　Comparison of responsive sensitivity of gas volume percentage to each factor

從圖 9中可以較為明顯地看出，背景溫度作為表征霧注氣液相分布狀況的氣相體積百分比參數(shù)變化的 “質(zhì)變因素”，其靈敏度平均值也最高，達(dá)到3.3，變動(dòng)范圍也最大，達(dá)到5.3。而孔徑和噴油壓力的靈敏度平均影響水平相當(dāng)，分別為―0.29和 0.23，負(fù)號說明孔徑增大，氣相體積百分比反而減小。背景密度的靈敏度平均影響水平最低，為 0.12，說明在改善燃油蒸發(fā)、霧注內(nèi)部氣液相分布狀況方面，首先考慮的應(yīng)該是背景溫度因素的優(yōu)化，其次可以考慮孔徑和噴油壓力的變化，最后才是考慮背景密度的改變。從另一方面也可看出，除去提高背景溫度外，有利于改善油滴破碎過程的 2個(gè)措施（減小孔徑和增加噴油壓力），也能夠帶來較好的氣化蒸發(fā)效果，由此可見破碎過程在燃油蒸發(fā)環(huán)節(jié)中也起著重要的作用。

圖10為背景溫度、背景密度、孔徑和噴油壓力4個(gè)因素對霧注平均過量空氣系數(shù)的影響靈敏度平均水平及所有試驗(yàn)工況內(nèi)的變動(dòng)范圍。從圖10可以看出，孔徑的影響靈敏度平均值最大，達(dá)到?2.24，變動(dòng)范圍也最大，達(dá)到 0.93。其次是噴油壓力，平均值為 1.29，最后背景溫度和背景密度平均值相當(dāng)，分別為0.69和0.71。由此可以看出，在試驗(yàn)工況范圍內(nèi)，霧注平均過量空氣系數(shù)對噴油參數(shù)（孔徑和噴油壓力）響應(yīng)靈敏度較高，而霧注平均過量空氣系數(shù)對環(huán)境參數(shù)（背景溫度和背景密度）響應(yīng)靈敏度平均水平要略小。

圖10　霧注平均過量空氣系數(shù)對各因素響應(yīng)靈敏度平均值及變動(dòng)范圍比較Fig.10　Comparison of responsive sensitivity of average excess air coefficient to each factor

3　結(jié)　論

1）隨著孔徑的減小，氣相體積百分比呈增大的趨勢，霧注平均過量空氣系數(shù)也呈增大的趨勢。這主要是因?yàn)殡S著孔徑減小，油滴尺寸減小，噴霧表面積增大，蒸發(fā)變快。

2）隨著噴油壓力的增加，氣相體積百分比有增加的趨勢，霧注平均過量空氣系數(shù)也有增加的趨勢。這主要是由于隨著噴油壓力的增加，油滴破碎過程加快，噴霧對空氣的卷吸量增加，噴霧與環(huán)境氣體相對速度增加，對流換熱增加，這些都有利于噴霧的蒸發(fā)。

3）氣相體積百分比對背景溫度響應(yīng)靈敏度（3.3）最大，其次是可以對破碎過程產(chǎn)生影響的噴油參數(shù)：孔徑（―0.29）和噴油壓力（0.23），而氣相體積百分比對背景密度響應(yīng)靈敏度（0.12）最小。

4）霧注平均過量空氣系數(shù)靈敏度分析發(fā)現(xiàn)，霧注平均過量空氣系數(shù)對孔徑（?2.24）和噴油壓力（1.29）響應(yīng)靈敏度較高，而對背景溫度（0.69）和背景密度（0.71）響應(yīng)靈敏度要略小。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 蘇立旺，李向榮，李杰，等. 柴油機(jī)雙卷流燃燒系統(tǒng)排放特性試驗(yàn)[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2013，29(21)：60－64.Su Liwang, Li Xiangrong, Li Jie, et al. Experiment of emissions characteristics for double swirl combustion system in diesel engine[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2013,29(21): 60－65. (in Chinese with English abstract)

[2] 孫柏剛，謝均，柴國英，等. 柴油機(jī)雙卷流燃燒系統(tǒng)的排放特性[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2013，35(2)：48－53.Sun Baigang, Xie Jun, Chai Guoying, et al. Emission characteristics of double swirl combustion system in diesel engine[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2013,29(9): 48－54. (in Chinese with English abstract)

[3] Sahin Z, Tuti M, Durgun O. Experimental investigation of the effects of water adding to the intake air on the engine performance and exhaust emissions in a DI automotive diesel engine[J]. Fuel, 2014, 115: 884－895.

[4] Song J O, Song C L, Tao Y, et al. Diesel soot oxidation during the late combustion phase[J]. Combustion Flame,2011, 158(3): 446－451.

[5] Berggren Christian, Magnusson Thomas. Reducing automotive emissions-the potentials of combustion engine technologies and the power of policy[J]. Energy Policy, 2012, 41: 636－643.

[6] 李銘迪，王忠，許廣舉，等. 乙醇/柴油混合燃料燃燒過程與排放試驗(yàn)研究[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2012，28(2)：29－34.Li Mingdi, Wang Zhong, Xu Guangju, et al. Experimental investigation on combustion and emission characteristics of diesel engine fueled with ethanol/diesel blends[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2012, 28(2): 29－34. (in Chinese with English abstract)

[7] 李向榮，周海琴，萬遠(yuǎn)亮，等. 柴油機(jī)雙卷流燃燒室內(nèi)外室燃油匹配分析[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2016，32(20)：70－76.Li Xiangrong, Zhou Haiqin, Wan Yuanliang, et al. Matching analysis of fuel in inner chamber and outer chamber of double swirl combustion system in diesel engine[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2016, 32(20): 70－76. (in Chinese with English abstract)

[8] 李向榮，趙偉華，蘇立旺，等. 柴油機(jī)側(cè)卷流燃燒系統(tǒng)的燃燒及排放性能[J]. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào)，2017(4)：297－304.Li Xiangrong, Zhao Weihua, Su Liwang, et al. Combustion and emissions of a lateral-swirl combustion system in diesel engines [J]. Transactions of CSICE, 2017(4): 297－304. (in Chinese with English abstract)

[9] 蘇立旺. 柴油機(jī)側(cè)卷流燃燒系統(tǒng)混合燃燒特性研究[D].北京：北京理工大學(xué)，2016.Su Liwang. Research on the Mixture Formation and Combustion Characteristics of Lateral Swirl Combustion System for Diesel Engines[D]. Beijing: Beijing Institute of Technology, 2016. (in Chinese with English abstract)

[10] Li Xiangrong, Gao Haobu, Zhao Luming, et al. Combustion and emission performance of a split injection diesel engine in a double swirl combustion system[J]. Energy, 2016, 114:1135－1146.

[11] Su Liwang, Li Xiangrong, He Xu, et al. Experimental research on the diffusion flame formation and combustion performance of forced swirl combustion system for DI diesel engines[J]. Energy Conversion and Management, 2015: 826－834.

[12] Taylor M K P Alex. Science review of internal combustion engines[J]. Energy Pol, 2008, 36(12): 4657－4667.

[13] Di Battista D, Mauriello M, Cipollone R. Waste heat recovery of an ORC-based power unit in a turbocharged diesel engine propelling a light duty vehicle[J]. Appl Energy,2015, 152: 109－120.

[14] Monteiro Sales Luis Carlos, Sodre Jose Ricardo. Cold start emissions of an ethanol-fuelled engine with heated intake air and fuel[J]. Fuel, 2012, 95(1): 122－125.

[15] Zamboni Giorgio, Capobianco Massimo. Experimental study on the effects of HP and LP EGR in an automotive turbocharged diesel engine [J]. Appl Energy, 2012, 94: 117－128.

[16] d’Ambrosio Stefano, Finesso Roberto, Spessa Ezio.Calculation of mass emissions, oxygen mass fraction and thermal capacity of the inducted charge in SI and diesel engines from exhaust and intake gas analysis[J]. Fuel, 2011,90(1): 152－166.

[17] Kannaiyan K, Sadr R. Experimental investigation of spray characteristics of alternative aviation fuels[J]. Energy Conversion and Management, 2014, 88: 1060－1069.

[18] Payri R, Gimeno J, Bracho G, et al. Study of liquid and vapor phase behavior on Diesel sprays for heavy duty engine nozzles[J]. Applied Thermal Engineering, 2016, 107: 365－378.

[19] 鄧鵬. 定容彈內(nèi)低溫燃燒條件下乙醇柴油噴霧和燃燒特性試驗(yàn)研究[D]. 武漢：華中科技大學(xué)，2014.Deng Peng. Experimental Research on Ethanol-Diesel Spray and Combustion under Low Temperature Combustion Conditions in a Constant Volume Combustion Bomb[D].Wuhan: Huazhong University of Science & Technology,2014. (in Chinese with English abstract)

[20] 孫柏剛，張大鵬，馮旺聰. 高壓共軌燃油噴霧PIV測試方法及結(jié)果分析[J]. 北京理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，26：574－576.Sun Baigang, Zhang Dapeng, Feng Wangcong. Particle image velocimetry test methods for high pressure common rail spray and results of analysis[J]. Transactions of Beijing Institute of Technology, 2006, 26: 574－576. (in Chinese with English abstract)

[21] 孫田，蘇萬華，郭紅松. 應(yīng)用激光誘導(dǎo)熒光法研究超高壓噴霧氣液相濃度場分布特性[J]. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào)，2007：97－104.Sun Tian, Su Wanhua, Guo Hongsong. Study of concentration distribution of liquid and vapor phase of diesel spray injected at ultra-high injection pressure by planar laser induced exciplex fluorescence technique [J]. Transactions of CSICE, 2007: 97－104. (in Chinese with English abstract)

[22] 鄂亞佳，許敏，曾緯，等. 基于平面激光Mie散射技術(shù)的乙醇噴霧特性研究[J]. 內(nèi)燃機(jī)工程，2011，63－67：73.E Yajia, Xu Min, Zeng Wei, et al. Research on ethanol spray characteristics based on laser-sheet mie-scattering technique[J].Chinese Internal Combustion Engine Engineering, 2011,63－67: 73. (in Chinese with English abstract)

[23] 董全，范立云，劉友，等. 基于時(shí)間分割法的柴油機(jī)交叉孔噴油嘴噴霧場粒子特性[J]. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào)，2014：38－44.Dong Quan, Fan Liyun, Liu You, et al. Droplet Characteristics in spray field of the intersecting-hole nozzles for diesel engines based on time dividing method[J].Transactions of CSICE, 2014: 38－44. (in Chinese with English abstract)

[24] 高浩卜，李向榮，薛繼業(yè)，等. 背景溫度和密度對柴油噴霧特性靈敏度分析[J]. 哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào)，2016，37(11)：1－6.Gao Haobu, Li Xiangrong, Xue Jiye, et al. Sensitivity analysis on the effect of background temperatures and densities on the diesel spray characteristics[J]. Journal of Harbin Engineering University, 2016，37(11): 1－6. (in Chinese with English abstract)

[25] Gao Haobu, Li Xiangrong, Xue Jiye, et al. A modification to the WAVE breakup model for evaporating diesel spray[J].Applied Thermal Engineering, 2016, 108: 555－566.

[26] Li X R, Zhou H, Su L, et al. Combustion and emission characteristics of a lateral swirl combustion system for DI diesel engines under low excess air ratio conditions [J]. Fuel,2016, 184: 672－680.

[27] Li X R, Zhou H Q, Zhao L M, et al. Effect of split injections coupled with swirl on combustion performance in DI diesel engines[J]. Energy Conversion & Management, 2016, 129:180－188.

[28] 高浩卜. 柴油噴霧混合效果評價(jià)及導(dǎo)流型燃燒室濃混合特性研究[D]. 北京：北京理工大學(xué)機(jī)械與車輛學(xué)院，2017.Gao Haobu. Research on the Evaluation of Diesel Spray Fuel/Air Mixting and the Fuel-Rich Mixting Characteristic in Diversion-Type Combustion Chamber[D]. Beijing: Beijing Institute of Technology, 2017. (in Chinese with English abstract)

[29] Siebers D L. Liquid-phase fuel penetration in diesel sprays[J].SAE International, 1998. doi: 10.4271/980809; 1998.