本征正交分解在变气门升程发动机缸内湍流场循环变动研究中的应用
本文应用本征正交分解(POD)方法对一台四气门直喷式汽油机(DISI)缸内冷态湍流流场试验测量数据以及大涡模拟计算数据进行了分析,通过POD四分解方法将缸内瞬态湍流场分解为平均流场、拟序流场、过渡流场以及湍流流场四部分.然后研究了四个分流场各自特点、演变规律、循环变动特性等,发现四部分流场既有自身特点又相互之间紧密联系.在发动机整个工作过程中平均流场携带着50％以上的流场能量,同时能量还在四部分流场之间存在级联现象;拟序流场的循环变动要远大于其他三个分流场循环变动,其对缸内流场整体循环变动起到决定性作用;另外计算还发现,通过改变最大气门升程(MVL)可以影响到缸内流场特性,包括循环变动,且其对拟序流场的影响最为显著.同时还发现在使用POD研究循环变动时,若想得到正确收敛的结果,对于平均流场而言至少需要25个周期,而对于脉动流场而言至少需要50个周期是.
变气门升程发动机 缸内流场 循环变动 本征正交分解法
秦文瑾 解茂昭 贾明 王天友 刘大明
大连理工大学 能源与动力学院,大连 116024 天津大学 内燃机燃烧学国家重点实验室,天津300072
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2013-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）