2.4 本章小结

本章对直喷式柴油机传统燃烧模式下的喷雾燃烧过程进行了详尽描述，并对各个过程应用的光学诊断技术进行了列举。图2.14对整个喷雾燃烧过程的不同阶段进行了总结。图2.14从上到下可以分为四个部分：最上面的第一部分列出了喷油率曲线（）和放热率曲线（）；下面一部分列举了两个曲线对应的喷雾燃烧涉及的几个重要的物理化学过程；第三部分列出了几个不同阶段对应的喷雾火焰的示意图和发展过程；最后一个部分给出了为了研究各个阶段物理化学过程常用的光学诊断技术。

整个过程起始于液相燃油开始进入高温燃烧室，连续的液相燃油由于与高密度环境的相互作用迅速破碎成小液滴。此外，随着喷雾过程的进行不断卷吸高温环境气体，这些都促进了油气混合过程，并且导致液相燃油的蒸发。随着喷雾的贯穿，液相燃油开始消失，被气相油气混合物代替。随着喷雾过程继续进行，开始发生自燃现象。此过程分两个阶段，第一个阶段为低温反应，会产生CH*和甲醛等活性介质并释放少许热量。随后，化学反应进入到高温燃烧阶段，燃油迅速消耗并释放大量热量，开始形成最终产物和碳烟前驱物。后续火焰中的光辐射主要被碳烟辐射主导。之后，随着喷油的结束，燃烧过程逐渐消退，生成的碳烟颗粒也大部分被氧化。

图2.14 直喷式柴油机喷雾燃烧过程和对应的光学诊断技术