渗孔液雾自均匀化超绝热燃烧机理及多孔介质发动机基础研究

通过理论，计算和实验深入研究液体燃料喷入大空隙率惰性多孔介质中所经历的复杂演变，即由壁面撞击、孔间穿越，反弹溅射，速热蒸发等现象构成的渗孔液雾分布自均匀化过程，以及由于多孔介质蓄热功能所产生的超绝热燃烧机理，建立渗孔液雾及多孔介质内高雷诺数气液两相湍流模型，进行多维数值模拟计算。在此基础上，研究探讨燃烧室嵌入多孔介质的往复式发动机的总体性能，对发动机工作循环进行热力学分析。利用零维和准维模型对其工作过程做循环模拟，确定多孔介质体在汽缸内的最佳布局方案，在各种工作参数（压缩比、当量比、转速等）下，探索对发动机性能进行优化控制的途径，找到动力性、经济性和排放特性之间的最佳匹配点。本项目既着重解决与PM发动机内物理化学现象相关的基础科学问题，也将为今后开发实用的高效清洁的PM发动提供理论基础和技术储备。