与CI发动机相关的湍流、涡流、压扁、翻滚的重要性
湍流在内燃机中的重要性:
(a)燃烧室内的空气必须有良好的组织,以达到燃烧的目的
(i)燃料的快速蒸发
(ii)加强空气燃料混合
(iii)提高燃烧速度和
(四)提高效率。由于涉及高速的空气流动在燃烧室是紊流的。由于湍流,像燃料的汽化速率,传热速率,混合和燃烧速率大大增加。
(b) CI燃烧室设计的主要目的是确保燃料与空气在很短的时间内适当混合。要实现这种有组织的空气流动是至关重要的。在CI引擎的湍流是相当系统的和内置的设计。了解燃烧室内各种类型的空气运动是可取的。
(i)吸力时湍流相当高,并向下止点后退。
(ii)在压缩过程中,湍流再次随着涡流、压扁和翻滚而增加。
1.漩涡:
气缸内空气的旋转运动称为涡流。涡流是通过多种方法实现的,如塑造进气歧管,气门,气门端口,有时通过适当的轮廓塑造活塞。涡流增强了混合,使烟道空气混合物均匀。涡流是火焰在燃烧室内传播的主要机制。
用来表示燃烧室内旋转运动程度的涡流比。如果平均角速度与发动机转速之比。
以下是旋流的主要类型:
(一)感应涡流:
在这个过程中,气流在进入气缸时沿着特定的路径流动。这种方法一般用于开放式燃烧室。
(b)压缩漩涡:
在压缩行程中产生涡流,空气被强迫通过通道进入在压缩行程中单独形成的涡流室
(c)燃烧引起的漩涡:
这种涡流是利用局部燃烧引起的初压升高现象产生的。
2.压扁:
当活塞到达上止点时,空气向内的径向运动称为压扁运动。“压扁”可定义为在压缩行程结束时,从活塞和气缸盖之间将空气从活塞和气缸盖之间挤压出来,从而从根本上向燃烧凹处流动。这种空气流动是由于大多数现代室只有中心部分的间隙容积。当活塞移动上止点时,空气从没有剩余空间的外边缘冲向中心部分,产生向内的径向运动,称为挤压。
3.下跌:
当活塞接近上止点时,挤压物在靠近外边缘的周向轴上产生二次运动。这种运动叫做“翻滚”。
为了达到这一目的,要么将燃料转向空气,要么将空气转向燃料。
基本上有三种方法来创造空气运动或漩涡:
(我)吸入
(2)压缩或
(3)部分燃烧。
(一)开放燃烧室:
在感应过程中产生涡流的燃烧室称为“开放式燃烧室”或直接喷射室。
(b)紊流燃烧室:
用压缩行程产生涡流的燃烧室称为“紊流或涡流燃烧室”。
(c)预燃室:
部分燃烧用来产生涡流的燃烧室是“紊流或空气室燃烧室”。








