[发明专利]可拆装的消波结构测试装置和方法

说明书

本发明公开了一种可拆装的消波结构测试装置和方法，包括可拆装的容弹本体(1)，所述容弹本体(1)内形成燃烧室，所述容弹本体(1)上设置有与所述燃烧室连通的点火装置(7)、压力传感器(6)、进排气口(8)，所述容弹本体(1)内壁表面开设有一凹槽(2)，所述凹槽(2)内能够安装容纳消波结构。本发明提供的测试消波材料或消波结构对爆轰波形成抑制能力的一套试验装置，意在可以从多种消波方案中进行对比从而选出最优方案，由于测试结构可以进行拆装，可以使用装置对多种材料进行测试并进行对比，大大节省了时间，同时降低了成本，提高了经济效益。

技术领域

本发明属于内燃机技术领域，具体涉及一种可拆装的消波结构测试装置和方法。

背景技术

爆震是内燃机中古老最常见的一种异常燃烧现象，是内燃机领域的研究热点。这种现象对发动机危害极大，其最大爆发压力几倍于正常燃烧的最大爆发压力，甚至可能超过200bar，而且该现象的发生具有随机性，因此，对爆轰波的研究难度极大，目前还未见成熟的关于爆轰波消波研究的实验装置。

随着对爆震现象开展越来越深入和广泛的研究，常规爆震会导致缸体震动磨损(俗称敲缸)，壁面散热损失增加，排放恶化等一系列问题。在对爆震形成清楚认识后，学者们开发了一系列成熟且有效的方法对爆震进行抑制：诸如提高燃油辛烷值、推迟点火时刻、使用废气再循环技术等，这些方法都能有效避免爆震现象。

但进一步强化压缩导致了新的爆震现象——“超级爆震”，爆轰的高频高幅值的压力振荡远烈于常规爆震，其能在短时间内将燃烧室零部件破坏失效，使得发动机无法持续工作下去。该问题目前国际上还没有得到良好的解决办法。在封闭空间中，气缸壁的不同壁面结构对爆燃火焰面和前导激波会造成不同的影响，这将直接影响爆轰波最终能否在末端混合气里成功起爆。

参考国内针对缸内爆轰波抑制问题的研究，像国内研究主要集中于，在某一特定情况下对爆轰波的产生和抑制作用的研究，而缺少对不同情况下对爆轰现象的横向对比。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于密闭空间内爆轰波形成的抑制，或用于探索何种消波材料可以抑制封闭空间中爆轰波的形成的可拆装的消波结构测试装置和方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种可拆装的消波结构测试装置，包括可拆装的容弹本体，所述容弹本体内形成燃烧室，所述容弹本体上设置有与所述燃烧室连通的点火装置、压力传感器、进排气口，

所述容弹本体内壁表面开设有一凹槽，所述凹槽内能够安装容纳消波结构。

进一步地，还包括销钉，所述销钉能够穿过容弹本体伸入所述凹槽，所述消波结构与所述销钉对应的位置开设有销钉孔。

进一步地，所述容弹本体侧壁开设有与所述凹槽底面连通的通孔。

进一步地，还包括密封螺栓和顶针，当消波结构安装于所述凹槽内时，通过密封螺栓将通孔密封，当需要取出消波结构时，通过顶针穿过所述通孔将消波结构顶出。

进一步地，所述销钉孔和通孔分别包括多个。

进一步地，所述消波结构的外表面与所述容弹本体的所述内壁表面平齐。

进一步地，所述压力传感器至少包括三组，分别安装于所述燃烧室的中部、侧边部以及中部和侧边部之间的位置。

进一步地，所述凹槽为圆环形凹槽。

采用上述的可拆装的消波结构测试装置的测试方法，包括以下步骤：

S1、安装容弹本体，将非消波结构作为对照结构装在所述凹槽中，并在后方安装上密封螺栓并旋紧；

S2、容弹本体组装完毕后，将点火装置、压力传感器、进排气口与容弹本体进行连接安装；