Abstract
本文應用數值方法模擬單缸柴油引擎內噴霧燃燒的現象，汽缸在密閉性情況下順予經過壓縮、燃燒、膨脹等步驟。理論模式採用二維、近似穩態的現象學模型，分成噴霧成形、燃油蒸發、引燃與燃燒、熱傳與做功四個子系統。噴霧模式依循Hiroyasu所提出的觀念，但徑向速度以雙相流中經驗公式取代，各元素區在空間的確實位置依據質量守恆原理而決定，引入空氣的質量則根據動量守恆求出。元素區的燃油因先後噴出的時間不同，可再細分成數群，各群有不同的蒸發速率、溫度上昇量與液滴直徑。如果點火延遲的倒數對時間積分後超過１，即表示此元素區起火引燃。燃燒後汽缸分成純空間區與噴霧區，各區的能量變化遵循理想氣體方程式與能量守恆原理計算。噴霧內各元素區的溫度分布與體積利用能量守恆與熱傳相似性求出。本模擬可以預測暫態噴霧的運動過程，噴霧內當量比、溫度等參數的似維分布（qua-sidimensional distribution），以及各元素區的引燃時間與確實位置。結果顯示噴霧燃燒初期的熱釋放率受油滴蒸發率控制，等噴霧到達穩定燃燒後才受空氣引入量控制，同時愈晚噴出的燃油引燃愈快，溫度峰值愈高。