基于详细化学反应机理的DME发动机三维湍流燃烧模拟

摘要

采用基于详细化学反应机理的三维湍流燃烧数值模拟,研究直喷柴油机燃用二甲基醚(DME)的伴有化学反应的流动燃烧现象.模拟预测的缸内压力随曲轴转角的变化及NO排放浓度与实验相符.分析了计算所得的曲轴转角随缸内流场速度、温度和组分浓度的分布历程,结果表明甲醛在低中温下相对稳定,随着温度的升高,氧化反应加速进行,而由于流动及壁面传热等效应,甲醛作为不完全燃烧产物存在于排气中.研究认为,将详细化学反应机理应用于柴油机的三维CFD模拟的方法,可在有限实验条件下进行排放物生成的深入了解,促进DME发动机清洁高效燃烧.