第36卷(2014)第2期性能与排放
柴油机 Diesel Engine
何郭靖，张文正，平涛，闫萍，孙强
（七一一研究所，上海201108）
Vol.36(2014) No.2
摘要：以某型船用柴油机为研究对象，通过对不同燃油温度下喷油嘴内部的流动仿真分析，对喷嘴内部的流动和空穴现象进行了研究，得到合理的喷孔出口处油滴的初始状态；通过喷雾和缸内燃烧的耦合计算，分析不同的燃油温度对柴油机燃烧及排放特性的影响规律。研究结果表明：燃油进机温度直接影响燃油喷雾、破碎、蒸发及燃烧过程，对NO，排放影响更为明显；燃油进机温度须作为荣油机燃烧系统开发试验时的试验基准之一。
关键词：船用荣油机；燃油温度；CFD；燃烧；喷雾中图分类号：TK421*.2
文献标识码：A文章编号：1001-4357(2014)02-0009-05
SimulationResearchoftheInfluenceofDifferentFuelTemperatures onMarineDieselEngine'sSprayandCombustionCharacteristics
He Guojing, Zhang Wenzheng, Ping Tao, Yan Ping, Sun Qiang(Shanghai Marine Diesel Engine Research Institute, Shanghai 201108)
Abstract: Based on a marine diesel engine, through the simulation analysis on nozzle inner flow under different fuel temperatures, research was carried out on nozzle inner flow and nozzle cavitation phenome non, the reasonable initial condition of the oil droplets was obtained. By calculating the spray coupling with cylinder combustion, the influence of different fuel temperatures on the combustion and emission of the diesel was analyzed. It was found that fuel temperature directly affected the fuel spray, broken, evap oration and combustion process, and the influence on NO, emission was more apparent. Fuel temperature
should be taken as a test criterion during the development of the diesel engine combustion system. Keywords: marine diesel engine; fuel temperature; CFD; combustion ; spray
0引言
船舶行业的排放法规日益严格，国际海事组织的IMOII标准已于2011年初生效，IMOII标准将于2016年实施。这意味着柴油机的NO，排放将有大幅度的降低，针对这一排放法规，多种措施都已应用于柴油机的设计，例如机内措施，包括米勒定时，加湿技术等；后处理包括SCR技术等。
这些技术的应用都需要一个较好的燃烧过程
作基础，而柴油机燃烧是一个包含两相流、流、传热以及喷雾破碎、蒸发和污染物形成等现象的复杂过程。这不过程中的各个因系对发动机的动力性、经济性和排放性都起着不同的作用和影响。其中燃油温度对柴油机的燃烧及排放都有着一定的影响，在不同的状态下控制不同的燃油温度，使柴油机的经济性、排放性都达到最优状态。
本文针对船用中速柴油机，通过数值模拟仿真分析，开展不同燃油温度下喷嘴内部流动分析，对
收稿日期：2013-08-27
作者简介：何郭靖（1984-），男，工程师，主要研充方向为柴油机性能和进排气系统，E-mail：jing18406682@163.com。