【作者】

陈清洋; 万广伟; 石秀勇; 张强; 李孟涵

【单位】

山东大学核科学与能源动力学院; 同济大学汽车学院; 河北工业大学能源与环境工程学院

【摘要】

在缸内直喷天然气发动机中，燃气的喷射特性对缸内混合气的形成和燃烧过程至关重要，直接影响发动机的动力性和排放性能。建立定容燃烧弹系统，利用纹影法捕捉燃气射流的瞬态发展过程。全面研究了结构参数对三种类型喷嘴瞬态射流特性的影响。对比分析了这三种喷嘴的射流特性，研究了不同的喷射压力和容弹背压对气体射流特性的影响。结果表明，射流贯穿距初期快速增长，但在主体发展阶段增速减缓；直喷孔喷嘴的短喷孔结构在射流初期发展较快但后续受限，而长喷孔喷嘴可获得较大的贯穿距。带腔喷嘴的小腔体实现了快速但不稳定的初始射流，而大腔体可提供更稳定的射流，但需面临残余气体问题。渐缩喷嘴通过流道收缩增强贯穿和混合性能。持续增加喷射压力可增强射流贯穿能力，但收益递减。

【关键词】

天然气发动机;气体喷射;喷嘴结构;射流特性;纹影成像

【论文集名称】

与会议主题相关其它技术

【会议名称】

设计与智能制造2025学术年会

【会议时间】

2025-11-7至2025-11-10

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