彭志军
- 作品数：13 被引量：30H指数：4
- 供职机构：天津大学机械工程学院内燃机燃烧学国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理理学交通运输工程机械工程更多>>
- 高压共轨系统喷油速率曲线形状对柴油机燃烧过程的模拟分析
- 本文利用CFD计算程序KIVA-3V建立某高压共轨柴油机缸内燃烧过程计算模型,研究了五种喷油速率曲线形状对柴油机单次喷射及主喷+预喷燃烧过程的影响规律。得到结论：单次喷射下,矩形及楔形喷油规律的滞燃期较其他三种喷油规律短...
- 张作为白富强杨贤杜青彭志军
- 关键词：高压共轨柴油机预喷KIVA-3V
- 乙醇预混火焰胞状不稳定性的数值模拟和理论研究被引量：2
- 2020年
- 在一个恒定体积的密闭容器中开展了一系列圆柱形膨胀乙醇预混火焰胞状不稳定性的数值模拟研究,并通过临界贝克莱数、扰动对数增长率和临界火焰半径等理论分析研究了乙醇预混火焰胞状不稳定性。结果表明,在初始压力1MPa、初始温度358K、当量比0.8~1.6条件下,乙醇预混火焰胞状不稳定性非单调性增加,在当量比为1.2时不稳定性最为强烈。原因是热扩散(thermal diffusion,TD)不稳定性分子扩散影响明显,随着当量比的变化而急剧变化,当量比增加,扰动对数增长率先增大后减小;相反,流体动力学不稳定性对当量比并不敏感。此外,在当量比低于1.2时,几乎保持恒定的临界贝克莱数和急剧减小的火焰厚度导致临界火焰半径大幅下降,并在1.2处达到最小值。数值模拟和理论研究显示出一致的结果。
- 张宁张帆钟生辉于江飞彭志军刘海峰
- 关键词：乙醇数值模拟内燃机
- 单液滴撞击不同黏度液膜特性研究被引量：5
- 2019年
- 为了更好地理解单液滴撞击不同物性流体湿壁面现象,采用激光诱导荧光(laser induced fluorescence,LIF)方法研究了不同入射液滴韦伯数、无量纲液膜厚度及液膜黏度对撞壁现象的影响规律.研究表明,液滴撞击后液膜可分为稳定冠状、飞溅冠状和剧烈飞溅冠状3种形态,入射液滴韦伯数越大,液膜形态变化越剧烈.相同液膜黏度和无量纲液膜厚度下,无量纲冠顶高度随入射液滴韦伯数的增大而升高,且韦伯数越大,到达冠状顶点所需时间越长,冠状维持时间越久.保持入射液滴韦伯数和无量纲液膜厚度不变,随液膜黏度升高,无量纲冠顶高度降低,且到达冠状顶点的时间提前,冠状维持时间缩短;保持入射液滴韦伯数和液膜黏度不变,随无量纲液膜厚度增加,无量纲冠顶高度先升高后降低,但冠状达到顶点的时间以及冠状维持时间均持续增加.相同无量纲液膜厚度和液膜黏度下,无量纲冠顶直径随入射液滴韦伯数的增大而增大.保持入射液滴韦伯数和无量纲液膜厚度不变,无量纲冠顶直径随液膜黏度升高而降低;保持入射液滴韦伯数和液膜黏度不变,无量纲冠顶直径随无量纲液膜厚度的增大而降低.根据试验数据拟合出了冠状形态的临界韦伯数与无量纲液膜厚度的关系式,以及无量纲冠顶高度和冠顶直径与入射液滴韦伯数的关系式.
- 裴毅强朱庆洋彭志军秦静卢莉莉彭振山刘懿
- 车用汽油机排气余热回收系统的性能被引量：7
- 2013年
- 对采用朗肯循环的小型车用汽油机排气余热回收系统进行了研究,通过发动机排气能量分析发现,在主要运行工况内,通过排气带走的能量占所消耗燃料能量的25%～40%,排气温度为500～750,℃,具有较高的回收潜力.分析了工质流量及蒸发压力对系统工作性能的影响,结果表明,对汽油机排气余热回收系统所允许工质流量较小,蒸发压力变化范围较窄.换热器效率主要受工质流量的影响,而朗肯循环的效率则主要取决于蒸发压力.在发动机负荷较低时,选择较小的蒸发压力可以拓宽工质流量范围,保证系统稳定运行;而在高负荷时,选择较高的蒸发压力可以提高系统效率.基于所选用的螺旋管式蒸发器在Matlab中建立了系统模型,根据模拟结果预测,采用朗肯循环回收排气能量,能将该汽油机热效率提高3%～8%.
- 张杰王天友张亚军王鹏飞彭志军舒歌群
- 关键词：车用汽油机朗肯循环
- 进气道喷水量对GDI汽油机燃烧和排放特性的影响被引量：5
- 2020年
- 基于一台涡轮增压4缸汽油机,全面系统地探究了进气道喷水量对发动机燃烧特性、燃油经济性以及排放特性的影响规律.试验选取发动机3个常用转速(2000 r/min、2800 r/min和3200 r/min)以及具有代表性的中等负荷(50%),水油质量比μ的选取范围为0~40%.结果表明:随着μ的增加,水的大比热容和高温分解带来的吸热作用的增强,使得缸内平均压力曲线上升趋势变平缓,缸内最高压力和tα显著降低;滞燃期先基本不变而后延长,CA50和θT先基本不变而后推迟,燃烧持续期逐步缩短.与μ=0相比,μ=40%时,在2000 r/min、2800 r/min、3200 r/min下,缸内最高压力分别下降约0.72 MPa、0.64 MPa、0.94 MPa,tα分别降低30℃、68℃、47℃,CA50分别滞后3.3°CA、3.1°CA、4.4°CA.燃油消耗率(BSFC)呈现先略有减少而后较明显增加的趋势,μ=10%是转折点,可降低BSFC约1 g/(kW·h),而μ=40%时将增加BSFC约3 g/(kW·h).进气道喷水后减少了局部高温和局部过浓区域,有助于明显降低GDI汽油机的NOx和烟度排放.与μ=0相比,μ=40%时,NOx和烟度的最大降幅高达30%左右.而喷水对CO和HC排放的影响相对较弱,随着μ的增加,CO和HC排放分别呈现缓慢降低和缓慢上升的趋势.GDI汽油机在当量比下采取喷水策略具有节能减排的潜力,工程应用前景广阔.
- 秦静张启锐裴毅强李翔彭忠彭志军
- 关键词：排放特性
- 柴油机高压喷雾碰壁前后粒子速度的LDA试验研究被引量：4
- 2001年
- 利用 3光束二维氩离子激光多普勒测速仪对柴油机高压喷雾碰壁前和碰壁后的粒子速度进行了试验研究。结果表明 :喷雾中液体粒子速度分布范围很宽 ,在距离喷嘴 70 mm处 ,粒子速度仍可达 10 0m/s左右 ,且沿径向分布平坦 ,与气体射流速度的分布不同。在喷雾可见边界之外测量到有高速粒子存在。喷雾碰壁后 ,反弹粒子速度的统计值大大衰减 ,且主要为沿壁面爬行。滴群的运动形态类似于碰壁后的气体射流而不同于碰壁反弹的固体颗粒。
- 许振忠彭志军龚允怡刘书亮
- 关键词：柴油机高压喷雾喷雾碰壁激光多普勒测速
- ABE/柴油单液滴燃烧微爆现象的试验被引量：2
- 2019年
- 开展了丙酮(A)、丁醇(B)和乙醇(E)按照3∶6∶1的比例混合而成的溶液(ABE)/柴油混合燃料的静态和动态单滴油试验,静态单滴油试验结果表明,掺混30%~70%ABE在柴油中,其液滴内部会发生微爆现象,ABE50(ABE溶液占总的混合溶液体积的50%)微爆程度最剧烈,原因是该组分比例下气泡生成最多,液滴燃烧速率最快.动态单滴油试验是在自由落体条件下进行的,得到了与静态试验相同的结论.研究表明:4种燃料的燃烧速率为ABE50>ABE30>ABE70>D100(纯柴油);而且,较之柴油液滴周围所形成的明显的球形碳烟壳,当ABE含量大于10%液滴周围几乎没有碳烟生成,证明了ABE能够有效抑制碳烟的生成.
- 彭志军白龙白富强杜青张帆
- 关键词：柴油微爆
- 单液滴撞击薄液膜后冠状结构的破碎过程被引量：3
- 2022年
- 为了研究液滴撞击薄液膜后形成的冠状结构的破碎过程,搭建单液滴撞壁的光学观测系统,采用激光诱导荧光法研究单液滴撞击不同黏度薄液膜的过程。试验中采用无水乙醇作为入射液滴,丙三醇水溶液作为壁面液膜,观测液滴撞击薄液膜后形成的冠状结构的破碎过程,根据其破碎过程的特点分为3类:飞溅破碎、孔洞破碎和混合破碎。对每种破碎类型的特性,破碎机理及破碎后形成的二次液滴的直径和空间分布进行定性描述。建立冠状结构不同破碎状态的临界数模型。研究结果表明:孔洞破碎和飞溅破碎的双重作用导致了大液滴的出现。在混合型的破碎过程中,出现直径较大的二次液滴的现象较多。液膜黏度和入射液滴韦伯数对冠状结构破碎形式有显著影响,随着液膜黏度降低和液滴韦伯数增大,冠状结构破碎过程由不破碎向飞溅破碎、孔洞破碎和混合破碎演变。
- 钟凯秦静裴毅强卢莉莉王煜乾彭志军
- 关键词：薄液膜
- 汽油单液滴撞击不同壁面试验研究被引量：2
- 2019年
- 为明确汽油单液滴撞壁特性,设计了单液滴撞壁系统,分析了汽油液滴撞壁现象及不同壁面对汽油液滴撞壁结果转捩的影响。研究表明:汽油液滴撞击干壁面时在壁面粘附铺展成一层附壁油膜,附壁油膜促使液滴再次撞壁时发生皇冠射流飞溅现象。附壁油膜越薄,飞溅越剧烈,飞溅持续时间越短。相比硅油膜动力黏度,硅油膜厚度对汽油液滴撞壁后形态演变过程影响更大。汽油液滴撞击硅油膜会稀释硅油膜,稀释前后射流分别为碗状射流、皇冠状射流。随着稀释程度增加,皇冠状射流的二次液滴数量增加,二次液滴中含有壁面硅油组分。无量纲时间τ<1时,Rioboo模型能较好地预测铺展因子变化规律,但若超过此时间则Rioboo模型预测不准。
- 彭振山裴毅强秦静卢莉莉朱庆阳彭志军
- 关键词：汽油油膜碰撞飞溅
- 汽油缸内直喷喷雾在不同壁温和二次喷射下的附壁油膜特性研究
- 2020年
- 采用激光诱导荧光(laser induced fluorescence,LIF)法测量缸内直喷喷油器喷雾附壁油膜的厚度分布,研究了附壁油膜质量和平均厚度随不同的壁面温度和喷射策略的变化。结果表明:常温壁面下油膜呈“波浪状”,热壁面下油膜的边缘轮廓呈“带状”凸起,在壁面温度为413 K时,还出现了聚集的小液滴。保持总喷油量不变,随着壁面温度的增大,单次喷射的附壁油膜质量逐渐减小,二次喷射的附壁油膜质量先减小后增大,单/二次喷射的附壁油膜平均厚度都逐渐增大;相对于单次喷射,相同热壁面温度下的二次喷射附壁油膜平均厚度都较小,在壁面温度同为413 K时最多减小了42%。仅增加第二次喷射的喷油脉宽,壁面温度为298 K和373 K时的附壁油膜质量先增大后减小,壁面温度为413 K时附壁油膜质量逐渐增大;相同喷油脉宽下,壁面温度为413 K时附壁油膜平均厚度最大,而壁面温度为298 K和373 K时附壁油膜平均厚度与喷油间隔相关。
- 叶自旺裴毅强郭瑞涛彭志军秦静许锴
- 关键词：缸内直喷壁面温度
