点燃式发动机燃烧稳定性的非线性动力学分析

• 作者: 刘帅 孙波 王忠 瞿磊 赵洋
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 发动机 燃烧 相空间 重构 过程 庞加莱映射 返回映射
• 年，卷（期）: 2016,（14）
• 所属期刊栏目: 关键技术
• 页码范围: 69-75
• 页数: 7页
• 分类号: TK437
• 字数: 6122字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2016.14.010

摘要

为了揭示点燃式发动机燃用汽油、液化石油气（liquefied petroleum gas，LPG）和压缩天然气（compressed natural gas，CNG）时，循环变动的动力学本质。采用非线性动力学的方法，围绕燃烧过程的稳定性开展了研究。分析了最大爆发压力的循环变动系数，对缸内压力的时间序列进行了3维相空间的重构，采用庞加莱截面法简化了重构的相空间轨迹，分析了平均有效压力（indicated mean effective pressure，IMEP）的循环变动规律，围绕返回映射开展了研究。结果表明，缸内压力的相空间轨迹具有一定的混沌特性，燃烧初始阶段结构相对紧密；燃用汽油时，轨迹分布密集，燃用 LPG 和CNG 时，轨迹逐渐发散，燃烧稳定性下降；庞加莱映射降低了相空间结构的复杂性，LPG 和 CNG 燃烧时散点发散，燃烧参数随机性增强；汽油燃烧时，平均指示压力的循环变动较小，LPG 和 CNG 燃烧时，循环变动逐渐增大，燃烧随机性增强。发动机燃烧过程具有混沌特性，燃用 LPG 和 CNG 时稳定性下降。通过论文的研究揭示了点燃式发动机燃烧过程循环变动的产生原因，为改善发动机的燃烧稳定性提供了理论依据。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王忠	江苏大学汽车与交通工程学院	280	1991	20.0	31.0
2	赵洋	江苏大学汽车与交通工程学院	40	140	7.0	9.0
3	刘帅	江苏大学汽车与交通工程学院	54	114	7.0	8.0
4	瞿磊	江苏大学汽车与交通工程学院	31	126	7.0	9.0
5	孙波	江苏大学汽车与交通工程学院	10	39	3.0	6.0