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J-GLOBAL ID：201702254339870602   整理番号：17A1478238

急速圧縮機における乱流ジェット点火燃焼の制御指向モデル

A control-oriented model of turbulent jet ignition combustion in a rapid compression machine

著者 (5件)： SONG Ruitao (Michigan State Univ., USA) ,  GENTZ Gerald (Michigan State Univ., USA) ,  ZHU Guoming (Michigan State Univ., USA) ,  TOULSON Elisa (Michigan State Univ., USA) ,  SCHOCK Harald (Michigan State Univ., USA)
資料名： Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. Part D. Journal of Automobile Engineering  (Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. Part D. Journal of Automobile Engineering)
巻： 231  号： 10  ページ： 1315-1325  発行年： 2017年09月 
JST資料番号： H0947A  ISSN： 0954-4070  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 相対空燃費(AFR)が希薄な条件での燃焼により,NO x(窒素酸化物)排出物が低減可能であるが,従来の火花点火(SI)エンジンでは失火の発生率が高く,燃焼安定性が悪化し,HC(炭化水素)およびCO(一酸化炭素)排出を著しく増加させる。しかし,乱流ジェット点火(TJI)燃焼は,スパークプラグよりもはるかに高いエネルギーを含む高温乱流ジェットによって,主燃焼室のリーン混合気に点火するため,高い燃焼安定性を示し,高い熱効率および低いNOx(窒素酸化物)排出を達成するための有望な概念である。乱流ジェット点火燃焼システムを最適化し,関連するモデルベースの乱流ジェット点火制御戦略を開発するためには,通常,十分な精度と低い計算量を有する制御指向の乱流ジェット点火燃焼モデルが必要である。この論文では,乱流ジェット燃焼用急速圧縮機向けに開発された制御指向の乱流ジェット点火燃焼モデルを紹介する。前燃焼室および主燃焼室の両方におけるガス交換プロセスをシミュレートするために,1層ゾーンモデルを用いたガス交換モデルを開発した。燃焼プロセスは,2つの燃焼チャンバ間を流れる燃焼ガスと未燃焼ガスの比が可変である2層ゾーン燃焼モデルによってモデル化した。乱流ジェットが主燃焼室内の燃焼速度に与える影響をシミュレートするために,主燃焼室内の質量割合燃焼計算に新しいパラメータ可変Wiebe関数を使用した。開発したモデルは,燃焼室と異なる燃焼室前オリフィス領域の両方で異なる空気対燃料比を有する実験データセットを使用し,最小2乗フィッティングと最適化手順により較正検証した結果,すべての実験データセットについて実験データと良好な一致を示し,開発された燃焼モデルが,乱流ジェット点火燃焼制御戦略の開発および検証に有効であることを示した。

シソーラス用語： *乱流噴流 ,  *希薄燃焼 ,  燃焼特性 ,  燃焼試験 ,  数値解析 ,  燃焼モデル
準シソーラス用語： *Wiebe関数 ,  ジェット点火 ,  *リーン燃焼 ,  燃焼解析 ,  *乱流ジェット

分類 (1件)： その他の熱機関  (PB03000N)

タイトルに関連する用語 (5件)： 圧縮機 ,  乱流ジェット ,  点火 ,  燃焼 ,  モデル