一种燃烧室设计方法、系统、设备及存储介质与流程

本申请涉及燃烧室设计领域，特别是涉及一种燃烧室设计方法、系统、设备及存储介质。

背景技术：

1、随着新能源发动机的不断发展，对传统发动机的油耗、排放及可靠性提出更高要求，发动机的压缩比进一步提升，现有技术中柴油机发动机的压缩比目前普遍在20左右，行业先进水平已达到23，这对燃烧室型线的设计提出了更高的要求，因为随着压缩比的增加，缸内的空间利用率也随之降低。在实际应用场景中，柴油机的燃烧过程是预混加扩散燃烧，并且是以扩散燃烧为主，在此过程中可燃混合气的当量比分布非常不均匀，在油束附近存在大量的浓混区，无法充分燃烧，油束之间的空气得不到利用，利用率较低。

2、因此，如何提升对燃烧室内空气利用率是目前传统内燃机优化中一个重要问题。

技术实现思路

1、基于上述问题，本申请提供了一种燃烧室设计方法、系统、设备及存储介质，用以提高燃烧室内空气利用率。

2、为解决上述问题，本申请实施例提供的技术方案如下：

3、本申请第一方面提供了一种燃烧室设计方法，包括：

4、获取燃烧室内不同曲轴转角下当量比为1的可燃混合气等值面，所述可燃混合气等值面用于表征所述燃烧室内火焰的发展形态；

5、基于可燃混合气等值面和第一预设标准对所述燃烧室进行填充，得到所述燃烧室对应的设计结果，所述第一预设标准用于指示调整所述可燃混合气等值面与所述燃烧室的相对位置，和/或，调整所述可燃混合气等值面。

6、可选的，所述基于可燃混合气等值面和第一预设标准对所述燃烧室进行填充，得到所述燃烧室对应的设计结果，包括：

7、基于所述可燃混合气等值面，确定所述可燃混合气等值面与燃烧室的相对位置；

8、基于所述相对位置和所述可燃混合气等值面，对所述燃烧室中不符合第一预设标准的目标位置进行填充，确定燃烧室的设计结果。

9、可选的，所述基于可燃混合气等值面和第一预设标准对所述燃烧室进行填充，得到所述燃烧室对应的设计结果，包括：

10、基于喷油器孔数对燃烧室开口区域进行划分，确定划分后燃烧室内空气系数符合预设要求的区域，对确定出的区域进行填充得到设计结果。

11、可选的，所述设计结果包括燃烧室的第一开口尺寸和第二开口尺寸，所述第一开口尺寸和所述第二开口尺寸用于实现提升燃烧室的缸内空气利用率。

12、可选的，所述基于可燃混合气等值面和第一预设标准对所述燃烧室进行填充，得到所述燃烧室对应的设计结果之后，还包括：

13、当所述设计结果不符合预设评估条件时，再执行所述基于可燃混合气等值面和第一预设标准对所述燃烧室进行填充，得到所述燃烧室对应的设计结果的步骤，直至得到的设计结果符合预设评估条件，所述预设评估条件用于确定设计结果是否提高缸内空气利用率至预设利用率标准。

14、可选的，所述设计结果包括开口周向位置，所述基于可燃混合气等值面和第一预设标准对所述燃烧室进行填充，得到所述燃烧室对应的设计结果包括：

15、基于缸内涡流，确定所述开口周向位置。

16、可选的，所述可燃混合气等值面的确定方式包括：

17、对所述燃烧室预设时间段内的燃烧情况进行仿真计算，得到仿真结果；

18、根据所述仿真结果确定所述燃烧室内的用于表征火焰发展形态的可燃混合气等值面。

19、本申请第二方面提供了一种燃烧室设计系统，包括：

20、获取单元，用于获取燃烧室内不同曲轴转角下当量比为1的可燃混合气等值面，所述可燃混合气等值面用于表征所述燃烧室内火焰的发展形态基于可燃混合气等值面和第一预设标准对所述燃烧室进行填充，得到所述燃烧室对应的设计结果；

21、设计结果确定单元，用于基于可燃混合气等值面和第一预设标准对所述燃烧室进行填充，得到所述燃烧室对应的设计结果。

22、本申请第三方面提供了一种电子设备，包括：存储器，处理器，及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现前述第一方面中任一项所述的燃烧室设计方法。

23、本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行如前述第一方面中任意一项所述的燃烧室设计方法。

24、相较于现有技术，本申请具有以下有益效果：

25、本申请方案通过获取燃烧室内不同曲轴转角下当量比为1的可燃混合气等值面，所述可燃混合气等值面用于表征所述燃烧室内火焰的发展形态基于可燃混合气等值面和第一预设标准对所述燃烧室进行填充，得到所述燃烧室对应的设计结果，基于可燃混合气等值面和第一预设标准对所述燃烧室进行填充，得到所述燃烧室对应的设计结果。即根据燃烧室内火焰的发展形态，明确缸内需要进行填充的区域，从而对此区域进行填充，提升油束发展路径上的可利用空间，提升可燃混合气的运动范围，从而保证燃烧速度，进一步提升燃烧室性能。

技术特征：

1.一种燃烧室设计方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于可燃混合气等值面和第一预设标准对所述燃烧室进行填充，得到所述燃烧室对应的设计结果，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于可燃混合气等值面和第一预设标准对所述燃烧室进行填充，得到所述燃烧室对应的设计结果，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设计结果包括燃烧室的第一开口尺寸和第二开口尺寸，所述第一开口尺寸和所述第二开口尺寸用于实现提升燃烧室的缸内空气利用率。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于可燃混合气等值面和第一预设标准对所述燃烧室进行填充，得到所述燃烧室对应的设计结果之后，还包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设计结果包括开口周向位置，所述基于可燃混合气等值面和第一预设标准对所述燃烧室进行填充，得到所述燃烧室对应的设计结果包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可燃混合气等值面的确定方式包括：

8.一种燃烧室设计系统，其特征在于，所述系统包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器，处理器，及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1-7任一项所述的燃烧室设计方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行如权利要求1-7任一项所述的燃烧室设计方法。

技术总结
本申请公开了一种燃烧室设计方法、系统、设备及存储介质，通过获取燃烧室内不同曲轴转角下当量比为1的可燃混合气等值面，所述可燃混合气等值面用于表征所述燃烧室内火焰的发展形态基于可燃混合气等值面和第一预设标准对所述燃烧室进行填充，得到所述燃烧室对应的设计结果，基于可燃混合气等值面和第一预设标准对所述燃烧室进行填充，得到所述燃烧室对应的设计结果。即根据燃烧室内火焰的发展形态，明确缸内需要进行填充的区域，从而对此区域进行填充，提升油束发展路径上的可利用空间，提升可燃混合气的运动范围，从而保证燃烧速度，进一步提升燃烧室性能。

技术研发人员：蔡志勇,张荣胜,刘俊龙,陈荣祥,刘晓鑫
受保护的技术使用者：潍柴动力股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16