空军工程大学学报

作者：耿琪1，王学德1，杜洋2，杨正浩1，何光宇1*

单位：1.空军工程大学等离子体动力学重点实验室，西安，710038;2.西安交通大学机械工程学院，西安，710049\

关键词：X型转子发动机;CFD仿真;点火时机;燃烧;热效率;排放

基金：国家自然科学基金（61873351）

X型转子发动机由于具有高功重比和高循环热效率的优势，在小型无人机动力领域具有广阔应用前景。为确定X型转子发动机的最优点火时机，构建了X型转子发动机的CFD仿真模型，探究了在不同点火时机下缸内流动特性、燃烧性能以及污染物排放特性，揭示了点火时机对缸内流场、燃料消耗速度、缸压、缸温以及CO、NOx排放的影响规律。结果表明当点火时机由20° CA BTDC提前至35° CA BTDC时，缸内湍流度增加，燃烧速度加快，峰值压力和峰值温度逐步增高，导致了发动机指示热效率上升，且NOx排放明显上升，CO最终排放量相差较小。然而，点火时机的过度提前会使得着火过早，导致发动机热效率下降。因此，存在最佳点火时机35° CA BTDC，使得瞬时放热率峰值达到最高为1.44 J/(°)，且热效率达到最高为24.49%。

来源：2022年第6期

《空军工程大学学报》期刊编辑部

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