双对置二冲程柴油机扫气过程的进气口结构影响规律

邹玉红 1; 卢勇 1; 裴普成 1; 李鹏程 1; 2; 徐广辉 3; 郝勇刚 3; 刘长振 3

doi:10.7652/xjtuxb201601008

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

双对置二冲程柴油机扫气过程的进气口结构影响规律

更新时间：2025-07-09

- 双对置二冲程柴油机扫气过程的进气口结构影响规律
- Influence of Intake Port Structure on Opposed Piston Opposed Cylinder Two-Stroke Diesel Engine Scavenging Process
- 西安交通大学学报 2016年50卷第1期页码：47-52
- 作者机构：
  
  1. 清华大学汽车工程系,北京,100084
  2. 清华大学汽车安全与节能国家重点实验室,北京,100084
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  : 2015-03-13。作者简介: 邹玉红(1990—),女,硕士生;裴普成(通信作者),男,教授。基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51176082)
- DOI：10.7652/xjtuxb201601008
  中图分类号： TK411.2
- 网络首发：2016-01-10，
  
  纸质出版：2016
- 稿件说明：
移动端阅览
邹玉红 1, 卢勇 1, 裴普成 1, 等. 双对置二冲程柴油机扫气过程的进气口结构影响规律[J]. 西安交通大学学报, 2016,50(1):47-52.

Influence of Intake Port Structure on Opposed Piston Opposed Cylinder Two-Stroke Diesel Engine Scavenging Process[J]. 2016, 50(1): 47-52.
邹玉红 1, 卢勇 1, 裴普成 1, 等. 双对置二冲程柴油机扫气过程的进气口结构影响规律[J]. 西安交通大学学报, 2016,50(1):47-52. DOI： 10.7652/xjtuxb201601008.

Influence of Intake Port Structure on Opposed Piston Opposed Cylinder Two-Stroke Diesel Engine Scavenging Process[J]. 2016, 50(1): 47-52. DOI： 10.7652/xjtuxb201601008.

摘要

针对对置活塞、对置汽缸(OPOC)柴油机的结构特点

基于ANSYS Fluent软件对一款典型的OPOC柴油机扫气过程建立了三维仿真模型

模型主要涉及柴油机进气道和进气口部分、排气道和排气口部分以及内、外活塞之间的气缸部分

由此研究了进气口结构对双对置内燃机扫气过程的影响规律。研究结果表明:当涡流排高度比从0.37增大到0.63时

进气口面积随之减小

进气量减少

扫气效率下降; 当涡流排高度比为0.5时

涡流排径向倾角由8°增大到40°

缸内涡流比和实际进气量均随之增大

涡流排倾角为34°时缸内涡流比和实际进气量达到最大且扫气过程最为理想。该结果可为二冲程柴油机的动力性、经济性和排放性研究提供参考。

Abstract

Allowing for the unique structure of opposed piston opposed cylinder(OPOC)diesel engine

a 3D simulation model of a typical OPOC diesel engine was established with ANSYS Fluent software to investigate the influence of intake port structure on the scavenging process. The simulation model mainly includes intake and exhaust ports

inlet

outlet

and cylinder between the opposed pistons. The simulation shows that with the increase of port height-ratio of swirl row from 0.37 to 0.63

the area of intake port decreases leading to reduced intake air. As a result

the scavenging efficiency decreases. When the port height-ratio of swirl row reaches 0.5

swirl ratio and actual air input of cylinder increases with the port tangential angle of swirl row raising from 8° to 40° and achieve the maximum at 34° tangential angle

which is an ideal scavenging process for this OPOC engine. This result provides a reference for the further research on power performance

fuel economy

and exhaust for the OPOC diesel engine.

关键词

Keywords

references

HOFBAUER P. Opposed piston opposed cylinder(OPOC)engine for military ground vehicles [M]. Washington, DC, USA: SAE, 2005.

陈文婷, 诸葛伟林, 张扬军, 等. 双对置二冲程柴油机扫气过程仿真研究 [J]. 航空动力学报, 2010(6): 1322-1326.

CHEN Wenting, ZHUGE Weilin, ZHANG Yangjun, et al. Simulation on the scavenging process of the opposite two-stroke diesel engine [J]. Journal of Aerospace Power, 2010(6): 1322-1326.

高翔. 双对置柴油机换气过程数值模拟研究 [D]. 太原: 中北大学, 2013.

KALKSTEIN J, RÖVER W, CAMPBELL B, et al. Opposed piston opposed cylinder(OPOCTM)5/10 kW heavy fuel engine for UAVs and APUs [M]. Washington, DC, USA: SAE, 2006.

章振宇, 赵振峰, 张付军, 等. 对置二冲程柴油机扫气口参数对扫气过程的影响 [J]. 内燃机工程, 2014(5): 119-124.

ZHANG Zhenyu, ZHAO Zhenfeng, ZHANG Fujun, et al. Study on the influence of scavenging port parameters on the scavenging process on an opposed-piston two-stroke diesel engine [J]. Chinese Internal Combustion Engine Engineering, 2014(5): 119-124.

夏孝朗. 新型二冲程柴油机性能研发关键技术研究 [D]. 长沙: 湖南大学, 2013.

PENG L, TUSINEAN A, HOFBAUER P, et al. Development of a compact and efficient truck APU [M]. Washington, DC, USA: SAE, 2005.

裴玉姣. 对置活塞式二冲程柴油机直流扫气过程仿真分析及优化 [D]. 太原: 中北大学, 2013.

高忠权,李春艳,蔺子雨,等.采用离子电流法的甲醇发动机失火诊断.2015,49(11):44-48.[doi:10.7652/xjtuxb201511 008]

魏衍举,王坤,李东华,等.柴油重质组分对有机可溶物中烷烃成分及其分布的影响.2014,48(11):15-19.[doi:10.7652/xjtuxb201411003]

赵玉伟,汪映,雷雄,等.预混均质充量压缩燃烧发动机燃烧与排放特性.2014,48(7):23-28.[doi:10.7652/xjtuxb201407 005]

杨博,刘亦夫,尉星,等.双燃料发动机电控单元的设计与控制策略.2014,48(5):8-14+26.[doi:10.7652/xjtuxb2014 05002]

周磊,宁小康,郑瑜,等.含氧燃料添加对引燃式天然气发动机细颗粒排放的影响.2014,48(1):19-24.[doi:DOI:10.7652/xjtuxb201401004]

盛新堂,黄瑾,王小荣,等.自然吸气二甲醚发动机排气再循环NOx满足国Ⅳ、Ⅴ排放标准的研究.2013,47(7):18-22.[doi:10.7652/xjtuxb201307004]

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

三塔合一间接空冷系统结构参数对夏季运行特性的影响研究

离子液体改性燃料的电流体动力学效应研究

EBSILON软件在热电联产系统优化中的应用综述

结构-语义-残差协同的图像压缩框架：面向隐私保护与高保真重建

融合物理信息与深度算子网络的变压器绕组热-流场快速计算方法