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题名扫气口角度和涡流比对船用柴油机性能的影响
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作者
刘梦雨
鲁祯
朱峰
卢天龙
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机构
中国船舶重工集团公司第七一一研究所
天津大学机械工程学院
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出处
《内燃机与动力装置》
2023年第6期1-9,51,共10页
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基金
国家自然科学基金面上项目(51976133)。
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文摘
利用Converge软件建立某大缸径低速二冲程船用柴油机的三维数值仿真模型,仿真研究扫气口水平倾角对柴油机性能的影响,并解耦涡流比的单独影响机理。结果表明:扫气口水平倾角过大或过小均导致缸内产生回流区及新鲜空气过早溢出,降低扫气效率;与原机水平倾角为15°时相比,当扫气口水平倾角为10°时,有效燃油消耗率和NO_(x)排放均降低;在合理范围内增大涡流比可有效改善油气混合均匀性和燃烧过程;与原机涡流比为4.5时相比,涡流比为20.5时燃油消耗率降低5.09%,燃油经济性明显改善;但涡流比过大对燃油消耗率的改善较小,同时导致壁面传热损失较大,因此涡流比应控制在20.5以下。
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关键词
二冲程船用柴油机
扫气口角度
涡流比
燃烧
排放
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Keywords
two-stroke marine diesel engine
scavenge port angle
swirl ratio
combustion
emission
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分类号
TK401
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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题名扫气口角度对双燃料船机混合及燃烧的影响
被引量：1
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作者
付守利
孙凯
王天友
鲁祯
王怀印
蔡俊千
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机构
天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室
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出处
《内燃机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期219-225,共7页
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基金
国家杰出青年科学基金资助项目(51525603)
国家自然科学基金资助项目(51976133)
工信部高技术船舶科研资助项目(CDGC01-KT0308).
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文摘
针对一台低压喷射二冲程天然气/柴油双燃料发动机进行三维全尺寸模拟,研究了扫气口角度对天然气混合过程以及功率和排放的影响.结果表明:引燃油喷射前,天然气分布呈现出分层,其中扫气口角度θ<20°时,天然气集中分布在活塞顶附近,呈"上下"分层;扫气口角度θ≥20°时,混合气浓区集中分布在气缸壁附近,呈"左右"分层,同时会出现天然气逃逸现象;适中的扫气口角度(θ=25°)有利于降低天然气消耗率,低于此值时预燃室附近天然气稀薄,火焰传播速度低,燃烧持续期长;高于此值时,燃烧相位前移,压缩负功增加.此外,当扫气口角度过小时,由于活塞顶部天然气过浓,会使NOx排放急剧增加,甚至超过TierⅢ排放法规的限值.
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关键词
双燃料船机
扫气口角度
缸内混合
燃烧排放
数值模拟
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Keywords
dual-fuel marine engine
scavenging port angle
in-cylinder mixing
combustion and emission
numerical simulation
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分类号
TK432
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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