转子发动机流场的测试和数值模拟

工程热物理学报 , 2015, 36(8): 1835-1840.

转子发动机流场的测试和数值模拟

范宝伟 ^1, , 潘剑锋 ^2, , 刘杨先 ^3, , 卢青波 ^4, , 肖曼 ^5, , 薛宏 ^6,

1.江苏大学能源与动力工程学院,镇江,212013

2.江苏大学能源与动力工程学院,镇江,212013

3.江苏大学能源与动力工程学院,镇江,212013

4.江苏大学能源与动力工程学院,镇江,212013

5.江苏大学能源与动力工程学院,镇江,212013

6.美国加州州立工业大学,美国洛杉矶 CA91768

基金项目: 江苏省自然科学基金项目(No.BK20131253) 江苏省高校优势学科建设工程资助项目江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(No.CXZZ13-0671)

关键词：端面进气 , 转子发动机 , 流场 , PIV , 三维动态模拟

Flow Field Test and Simulation of Rotary Engines

Keywords： side-ported , rotary engine , flow field , PIV , three-dimensional dynamic simulation

为了研究端面进气转子发动机工作过程中缸内气流的运动规律,建立了可视化转子发动机实验台,利用PIV对发动机内部的流场进行了测试.实验结果显示缸体中心截面上存在逆时针涡流结构,测试区域内的气流整体上呈现沿逆时针方向的运动趋势.同时为了进一步解释实验所发现的现象,在FLUENT软件的基础上通过编程实现了三维网格运动并选择了合理的湍流模型,在与实验数据进行对比的基础上建立了可靠的三维动态模拟模型.通过实验和数值模拟相结合的方法研究获得了转子发动机的三维流动机理.

参考文献

[1]	李立君,尹泽勇,乔渭阳,刘志华,胡燕华.汽油转子发动机燃烧过程模拟技术研究[J].内燃机学报,2005(05):457-462.
[2]	周乃君,陈秋亮,裴海灵,高宏亮.燃油喷射方向对转子发动机燃烧的影响[J].内燃机,2008(02):16-18,28.
[3]	潘剑锋,范宝伟,陈瑞,卢青波,唐爱坤,邵霞,王谦.点火位置对天然气转子发动机燃烧的影响[J].内燃机工程,2013(01):1-7.
[4]	汪洋,王雪雁,董明哲,王静.用PIV技术研究汽油机的缸内气体流场[J].燃烧科学与技术,2005(06):520-523.

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