[发明专利]模拟定容弹内喷雾撞壁及其诱导激波传递过程的实验装置

说明书

本发明提供的是一种模拟定容弹内喷雾撞壁及其诱导激波传递过程的实验装置。燃烧室支架通过T字形连接杆固定在端盖上，燃烧室模型的上端通过轴连接在燃烧室支架上，燃烧室模型下端两侧开有对称的盲孔，连接耳板上开有直槽口和通孔，连接耳板的通孔端通过螺柱安装在所述盲孔中，连接耳板的盲孔端通过螺栓安装在燃烧室支架上，气缸盖模型为L字形，气缸盖模型下端开有直槽孔用螺栓固定在燃烧室模型上。本发明是一种为纹影法或激光诱导荧光法测量燃油喷射及雾化过程的实验装置。可以模拟发动机缸内燃油喷射过程中的燃油碰壁及雾化过程，也可以用来研究高压喷射时诱导激波的传递、反射过程。

技术领域

本发明涉及的是一种为纹影法或激光诱导荧光法测量燃油喷射及雾化过程的实验装置。

背景技术

日益提高的排放标准和当下严峻的环境问题对发动机的燃烧和排放技术提出了新的挑战，发动机气缸内的燃油喷射、蒸发、雾化、混合以及燃烧过对于整个发动机的动力性、经济性以及排放特性有着决定性的影响。因此，只有充分掌握发动机的燃油喷雾与燃烧特性的基础上，才有可能找到发动机性能和排放特性的最佳折中，解决柴油机经济性和排放性的矛盾，同时也为今后发动机的自主研发积累数据库，提高我国发动机自主设计能力。

燃油高速射流的破碎和雾化将直接关系到混合气的形成质量及燃烧特性，并最终影响柴油机的动力性、经济性和排放特性。因此对于新技术条件下柴油机缸内燃油喷射过程出

现燃油雾化和油气掺混产生的影响的把握至关重要，开展柴油机缸内超声速射流诱导激波特性及其对雾化影响的研究具有重要的理论意义和工程应用价值。

柴油机燃烧过程开始于燃油的喷射，燃油射流在离开喷油嘴后经历的破碎、雾化、蒸发以及空气卷吸等每个环节都是影响整个燃烧过程的关键因素。

柴油机缸内射流的超声速化已经成为趋势，但无论是在理论计算还是在实验分析方面，目前国内对于诱导激波对燃油雾化的影响，并没有太多研究。对柴油机高压喷射过程中出现的超声速射流诱导激波现象的研究更少。由此可见，开展柴油机缸内超超声速燃油射流诱导激波的特性研究和喷雾碰壁相关研究，对于雾化影响的理论分析和实验验证是一项具有实际意义和挑战性的课题。

研究发动机的燃油喷射和雾化过程，通常是在定容弹内进行。但燃油的喷射过程发生在发动机缸内高温高压的环境下，传统的接触式测量方式，会严重干扰测试场由无法获得实际的精确信息。而随着纹影法/阴影法的光学诊断技术的不断进步，为深入研究发动机喷雾与燃烧过程提供了可能。因此，目前的任务就是设计出一个能够为多种光学诊断技术服务的发动机燃烧室模型，并且要能和定容弹实验装置相匹配，以此来模拟发动机缸内燃油喷射雾化过程。

目前国内对适用于定容弹内的可供燃油喷雾撞壁和诱导激波研究的实验装置比较少，目前现有的燃烧室实验装置大多是固定在定容弹弹体上，一般因为缺少气缸盖而无法研究燃油诱导激波在燃烧室内的产生发展过程。公开号为CN105841968A的专利文件中，公开了一种用于定容弹内喷雾撞壁燃烧实验的装置，该装置只含有燃烧室模型而没有相应的气缸盖模型，无法研究激波在真实发动机燃烧室内的传播过程。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用范围广、动作可靠的模拟定容弹内喷雾撞壁及其诱导激波传递过程的实验装置。

本发明的目的是这样实现的：

包括端盖、燃烧室模型、气缸盖模型、燃烧室支架、连接耳板、T字形连接杆，燃烧室支架通过T字形连接杆固定在端盖上，燃烧室模型的上端通过轴连接在燃烧室支架上，燃烧室模型下端两侧开有对称的盲孔，连接耳板上开有直槽口和通孔，连接耳板的通孔端通过螺柱安装在所述盲孔中，连接耳板的盲孔端通过螺栓安装在燃烧室支架上，气缸盖模型为L字形，气缸盖模型下端开有直槽孔用螺栓固定在燃烧室模型上。

本发明还可以包括：