By this author

Combustion regimes of hydrogen at its direct injection into the internal combustion engine chamber

Issue number 8 from 15.08.2024

Работа посвящена анализу процессов в камере сгорания двигателя с искровым зажиганием при прямой струйной подаче водорода на такте сжатия. Методами численного моделирования исследуются особенности перемешивания водорода с воздухом и его горения после воспламенения от искры в момент достижения поршнем верхней мертвой точки (ВМТ). Рассмотрены режимы горения при варьировании давления впрыска от 20 до 140 атм и времени начала впрыска от 180° до 45° поворота коленчатого вала (п.к.в.) до ВМТ. Во всех случаях при впрыске в камеру сгорания подается масса водорода, необходимая для образования стехиометрической смеси с воздухом. Получено, что наиболее однородная смесь на момент поджига образуется при ранней подаче (180°–135° п.к.в. до ВМТ) под относительно невысоким давлением (20–60 атм). Поджиг однородной смеси в рассматриваемых условиях приводит к детонационному режиму сгорания. Меньшая степень однородности смеси соответствует медленному, дефлаграционному, режиму горения. Важно отметить, что неоднородность смеси определяет неоднозначность формирования того или иного режима горения в зависимости от локального состава смеси в области искры. При этом наиболее медленный режим горения обеспечивает максимальное недогорание водорода: до 8.2%. В целом, рассмотренные диапазоны давления и времени начала подачи соответствуют удовлетворительным значениям недогорания водорода, не превышающим 4%.

37 0