论文摘要：燃油添加剂对发动机性能影响的仿真分析

随着汽车保有量的日益增加和环保法规的日益严格，降低燃油消耗和改善排放成为发动机研究中的重中之重。除了改进发动机本身外，采用添加剂改善燃油品质也是切实可行的措施。它不需要改造内燃机结构，具有使用灵活、简便、成本低等特点。 本文对燃油添加剂对发动机性能的影响进行了仿真分析。主要利用CFD模拟方法对某CNG发动机进行了流动和燃烧的仿真计算。详细描述了缸内三维流场特性，分析了当量比、残余废气系数、点火提前角等对CNG发动机燃烧及排放物生成的影响。通过尝试不同的数学、物理模型及数值计算方法验证了模拟结果的正确性。在此基础上，对燃油添加剂对点燃式CNG发动机燃烧特性的影响进行了深入研究。 计算结果表明，添加了环己烷之后CNG发动机的进气和压缩过程没有明显的变化，但是对燃烧过程影响显著。当发动机采用较小的当量比进行燃烧时，缸内温度偏高，火花塞和活塞的热负荷较严重，且NOx的排放恶化，因此CNG发动机适宜稀燃，且稀燃范围较广。但是如果当量比过大，燃烧容易不稳定。计算还表明，提高残余废气系数不仅能降低缸内温度，并且能非常有效地减少NOx的排放，所以对于CNG发动机来说，可以适当提高残余废气系数来改善发动机的性能。而且对于添加了添加剂的CNG发动机来说，允许使用较小的点火提前角。

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