气道试验台及4种评价方法介绍
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２１ ０ ０年 １ ２月 验 台及 ４种 评 价 方 法 介 绍
争 冬
（ 重庆康 明斯发动机有 限公 司， 重庆 ４０３ ） ００ １
摘
要： 介绍 了柴 油机缸 内运 动及研 究评 价 方 法 ， 分析 了国 内外所 进 行 的 气道稳 流 模 拟试
ＨＵ ｎ Ｄｏ ｇ
（ ｈ ｎ ｑｎ ｕ Ｃ ｏ ｇ ｉｇＣ ｍｍｉｇ ｇｎ ｏ ｔ ｎ ｓＥｎ ｉｅＣ ．Ｌｄ，Ｃ ｏ ｇ ｉｇ４ ０ ３ ， ｈｎ ） ｈ ｎ ｑｎ ０ ０ Ｃ ｉａ １ Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｔｈ ｈ ｒ ｅ ｍｏ ｉｎ ｉ ｉｓ ｌｅ ｉ ｅ’ ｙ ｉ ｄ ｒａ ｄ ｉ ｖ ｌ ａ ｉｎ ｍｅｈ ｄ ｒ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ ｅ ｃ ａ ｇ ｔｏ ｎ ａ ｄｅ ｅ ｎｇｎ Ｓｃ ｌｎ ｅ ｎ ｔ ｅ ａｕ ｔ ｔｏ ｓ ａ ｅ ｉｔｏ ｕ ｅ ｓ ｏ ｉ ｈ ｓｐ ｐ ｒ ｔｉ ｏ ｕ ｅ ｎ ｔ ｅｆ ｕ ｔ ｏ ｓｗｈｉｈ ａｅ ｕ ｅ ｏ ｄ ｉ ａ ｓ ｇ ｔ ａ ｙ ｆｏ ｓｍｕ ａｉｎ ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ．Ｉ ｓｆｃ ｓ ｄ ｏ ｈ ｏ ｒｍｅｈ ｄ ｃ ｒ ｓ ｄ ｔ ｏ ａｒｐ ｓ ａ ｅ ｓｅ ｄ ｗ ｉ ｌｔｏ ｌ ｅ ｐ ｒｍｅ ｔ ｖ ｒｔ ｅ ｗｏ ｌ ｘ ｅ ｉ ｎ ｓｏ ｅ ｈ ｒｄ：Ｒｉ ａｄｏ ｅ ｐｅｉ ｎ ｔ ｏ ｃ ｒ ｘ ｒｍｅ ｔ ｍｅｈ ｄ，ＡＶＬ ｅ ｐ ｒｍｅ ｔｍｅ ｈ ｄ，ＦＥＶ ｘ ｅ ｉ ｎ ｘ ｅ ｉ ｎ ｔ ｏ ｅ ｐ ｒｍｅ ｔ ｍｅ ｈ ｄ ａ ｄ Ｓ ｔ ｏ ｎ ｗＲＩｅ ｐ ｒｍｅ ｔｍｅ ｈ ｄ． ｘ ｅ ｉ ｎ ｔｏ
文章 编号 ：６ ４— ４ ５ ２ １ ） ２— １ ３— ４ １７ ８ ２ （ ０ ０ １ ０ ２ ０
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Ｔｈ ｉ ｕ ａ ｕ ｔｏ ｅ ｈ ｄｓ ｅ ｒ Ｆｏ ｒ Ｅｖ ｌ ａ ｉ ｎ Ｍ ｔ ｏ
１４ ２
重 庆 理 工 大 学 学 报
机缸 内的空气运 动一 直是 内燃 机燃 烧 学研 究领 域 的一个 重要组成 部分 。 内燃 机 缸 内空气 运 动 的研 究 方 法 也经 历 了一个 漫长 的发 展 过 程 。到 ２ ０世
料 的混合 （ 混 合作 用 ） 着 重要 作 用 。 同样 ， 热 有 组
高发 动机 的单 位 功 率 ， 多 地 转 移 到 节 省 发 动 机 更 的燃 油消耗 和 降低发 动机 的排 放上来 。 内燃机 缸 内空气 运 动对 混 合 气形 成 和燃 烧 过 程具 有决定 性 的影 响 ， 也影 响 着发 动 机 的动 力 性 、
经济性 、 烧 噪 声 和有 害气 体 的排 放 。组 织 良好 燃
织 良好 的缸 内空气运动 对 提高 汽油 机 的火焰 传 播 速率 、 降低燃烧 循环变 动 、 应稀 燃 或分 层燃 烧 也 适
有重要作 用 ， 因此 ， 深入 了解 内燃 机 缸 内空气 运 动
对燃烧 过程 的影 响 和 作用 ， 于组 织 良好 的燃 烧 对
纪 ７ 代 ， 究 缸 内流场 的方 法迅 速 发展 ， ０年 研 尤其 是 近年来 ， 随着 科 学 测 量 技术 手段 的不 断 提 高 和 更新 ， 在缸 内流场方 法上 硕果 累累 ， 目前 常用 的测 量方 法主要 有 ２种 ： 测量 单 点 瞬 时 速 度 时采 用 的 仪器有 热 线 风速 仪 （ ＷＡ） 激 光 多普 勒 测 速 仪 Ｈ 和
验 的 ４种 方 法 ： ｃ ｒ ｏ试 验 方 法 、 ＶＬ试 验 方 法 、 Ｅ 试 验 方 法 和 Ｓ Ｒｉａｄ Ａ ＦＶ ｗＲＩ 验 方 法 。 试
关
键
词： 稳流试 验 ； 流量 系数 ； 流 比； 涡 平均 流量 系数和 涡 流 比； 价 方法 评
中图分 类号 ： ４ ４ Ｕ ６
文 献标识 码 ： Ａ
把工 作 重点 由 ２ ０世 纪 ７ ０年代 之前 主要 集 中在 提
１ 内燃 机 的 缸 内空 气 运 动
在 内燃 机 的发 展 过 程 中 ， 别 是 在 当今 全 球 特
性能 源短 缺 和环 境 污染 问题 日益 突 出之 时 ， 内燃 机 的研 究 和设 计 遇 到 了前 所 未 有 的挑 战 ， 要 表 主 现 在各 国相继 制 定 了越 来 越 严格 的排 放 法规 和 燃
第２ ４卷 第 １ ２期
Ｖｏ ． ４ １２ Ｎｏ １ ．２
重 庆 理 工 大 学 学报（ 自然科 学 ）
Ｊｕｎ ｌ ｆ ｈｎ ｑ ｇＵ ｉ ｒ ｔ ｏ ｅｈ ｏ ｇ （ ａｕａ Ｓ ｉ ｃ ） ｏｒａ ｏ ｏｇ ｉ ｎ ｅｓｙ ｆ ｃｎｌ ｙ Ｎ ｔｒｌ ｃ ｎｅ Ｃ ｎ ｖ ｉ Ｔ ｏ ｅ
的缸 内空气 运动对 提 高柴 油 机 的燃 油 空气 混 合速 率 ， 高燃烧 速率 ， 进燃 烧 过程 中空气 与 未 燃燃 提 促
油消耗 法规 。这 就迫使 内燃 机研 究 者 和 生产 厂 商
收 稿 日期 ：００—１ 一 ０ ２１ ｌ ２ 作者简介 ： 户冬 （ ９０ ） 男 ， 】８ 一 ， 河北 唐 山 人 ， 程 师 ， 要从 事 内 燃 机 设 计 研究 。 工 主
２１ ０ ０年 １ ２月 验 台及 ４种 评 价 方 法 介 绍
争 冬
（ 重庆康 明斯发动机有 限公 司， 重庆 ４０３ ） ００ １
摘
要： 介绍 了柴 油机缸 内运 动及研 究评 价 方 法 ， 分析 了国 内外所 进 行 的 气道稳 流 模 拟试
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重 庆 理 工 大 学 学 报
机缸 内的空气运 动一 直是 内燃 机燃 烧 学研 究领 域 的一个 重要组成 部分 。 内燃 机 缸 内空气 运 动 的研 究 方 法 也经 历 了一个 漫长 的发 展 过 程 。到 ２ ０世
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高发 动机 的单 位 功 率 ， 多 地 转 移 到 节 省 发 动 机 更 的燃 油消耗 和 降低发 动机 的排 放上来 。 内燃机 缸 内空气 运 动对 混 合 气形 成 和燃 烧 过 程具 有决定 性 的影 响 ， 也影 响 着发 动 机 的动 力 性 、
经济性 、 烧 噪 声 和有 害气 体 的排 放 。组 织 良好 燃
织 良好 的缸 内空气运动 对 提高 汽油 机 的火焰 传 播 速率 、 降低燃烧 循环变 动 、 应稀 燃 或分 层燃 烧 也 适
有重要作 用 ， 因此 ， 深入 了解 内燃 机 缸 内空气 运 动
对燃烧 过程 的影 响 和 作用 ， 于组 织 良好 的燃 烧 对
纪 ７ 代 ， 究 缸 内流场 的方 法迅 速 发展 ， ０年 研 尤其 是 近年来 ， 随着 科 学 测 量 技术 手段 的不 断 提 高 和 更新 ， 在缸 内流场方 法上 硕果 累累 ， 目前 常用 的测 量方 法主要 有 ２种 ： 测量 单 点 瞬 时 速 度 时采 用 的 仪器有 热 线 风速 仪 （ ＷＡ） 激 光 多普 勒 测 速 仪 Ｈ 和
验 的 ４种 方 法 ： ｃ ｒ ｏ试 验 方 法 、 ＶＬ试 验 方 法 、 Ｅ 试 验 方 法 和 Ｓ Ｒｉａｄ Ａ ＦＶ ｗＲＩ 验 方 法 。 试
关
键
词： 稳流试 验 ； 流量 系数 ； 流 比； 涡 平均 流量 系数和 涡 流 比； 价 方法 评
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文 献标识 码 ： Ａ
把工 作 重点 由 ２ ０世 纪 ７ ０年代 之前 主要 集 中在 提
１ 内燃 机 的 缸 内空 气 运 动
在 内燃 机 的发 展 过 程 中 ， 别 是 在 当今 全 球 特
性能 源短 缺 和环 境 污染 问题 日益 突 出之 时 ， 内燃 机 的研 究 和设 计 遇 到 了前 所 未 有 的挑 战 ， 要 表 主 现 在各 国相继 制 定 了越 来 越 严格 的排 放 法规 和 燃
第２ ４卷 第 １ ２期
Ｖｏ ． ４ １２ Ｎｏ １ ．２
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的缸 内空气 运动对 提 高柴 油 机 的燃 油 空气 混 合速 率 ， 高燃烧 速率 ， 进燃 烧 过程 中空气 与 未 燃燃 提 促
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收 稿 日期 ：００—１ 一 ０ ２１ ｌ ２ 作者简介 ： 户冬 （ ９０ ） 男 ， 】８ 一 ， 河北 唐 山 人 ， 程 师 ， 要从 事 内 燃 机 设 计 研究 。 工 主