柴油机喷雾特性对喷油和环境参数响应灵敏度分析

李向荣，赵伟华，高浩卜，刘福水

（1. 北京理工大学 机械与车辆学院，北京 100081；2. 高效低排放内燃机技术工业和信息化部重点试验室，北京 100081；3. 中国航空发动机研究院，北京 101304）

0　引　言

内燃机是现代社会主要动力源，内燃机广泛地应用于交通运输、工程机械、农用机械、船舶、小型机械等领域[1-5]。面对能源以及环境的双重压力，高效、低污染燃烧成为内燃机燃烧技术的发展方向[6-8]。内燃机的燃烧过程决定了燃烧热效率和排放水平，而燃烧过程是由燃料的雾化、混合过程决定的[9-12]。发动机实际工作过程中喷雾的雾化、混合过程是由喷油压力、喷孔直径等喷油参数以及环境温度、环境密度等环境参数控制的[13-16]。因此，研究喷油参数和环境参数对燃油喷雾特性的影响规律，对于指导燃烧系统参数优化设计具有重要意义。

国内外学者利用不同的测试手段和试验装置，从不同的方面对柴油喷雾过程进行了研究。Kannaiyan等[17]利用PDA技术在0.3和0.9 MPa喷射压力下研究了GTL燃料和Jet-A1燃料喷雾特性。Payri等[18]利用米氏散射技术和纹影技术捕捉喷雾的液相和气相部分，研究了喷油压力从50到210 MPa，背景温度473到950 K，背景密度20到50 kg/m3范围内，0.194和0.228 mm孔径喷油器的气液相喷雾特性。邓鹏[19]在300到1 200 K环境温度范围内利用 MATLAB程序成功提取纹影图像的喷雾边界，研究了乙醇柴油的喷雾特性。孙柏刚等[20]应用 PIV测试系统对高压燃油喷射过程进行了全程的观测。通过对速度分布图的分析指出，在喷雾轴线上，喷雾液滴速度不呈线性递减趋势，出现了明显的加速区与减速区，从而形成有的地方液滴高度集中，有的地方液滴浓度相对较低。孙田等[21]利用激光诱导荧光技术，研究了BUMP燃烧室内喷油压力对油气混合的影响。鄂亚佳等[22]利用平面激光米氏散射技术研究了喷射压力、环境压力对乙醇喷雾特性的影响。董全等[23]利用相位多普勒粒子分析仪，对柴油机V形交叉孔油嘴和单孔油嘴的喷雾场粒子特性进行测量。

从上述燃油喷雾特性的试验研究可以发现，先前的喷雾试验主要研究了背景密度、背景温度、喷油压力、喷孔直径等不同因素对油束的液相贯穿距离、雾注贯穿距离、喷雾锥角、索特平均直径等喷雾特性的影响规律。这些影响因素对喷雾特性参数影响的大小是不同的，而对各因素影响大小比较方面的研究还少有报道。

北京理工大学的高浩卜等[24]研究了背景温度和密度对柴油喷雾特性影响的灵敏度。试验发现：在喷孔直径0.22 mm，喷油压力160 MPa，背景温度304～770 K，背景密度13～26 kg/m3范围内，背景温度对气相体积百分比的灵敏度远大于密度对气相体积百分比的灵敏度，在770 K、26 kg/m3时，大约是密度的10倍；而密度对雾注平均过量空气系数的灵敏度略大于温度对喷雾平均空燃比的灵敏度，在770 K、26 kg/m3时，大约是温度的1.08倍。

本文在前期背景温度和密度对柴油喷雾特性影响灵敏度研究的基础上，研究了喷油压力和喷孔直径对喷雾油气混合影响的灵敏度，并比较了喷油参数（喷射压力、喷孔直径）和环境参数（背景温度、背景密度）对喷雾特性影响程度的大小。可以为特定工况下，改善发动机缸内喷雾油气混合提供参考和依据，从而达到提高功率、降低油耗和排放的目的。

1　试验系统及图像方法

1.1　试验系统

试验测试系统布置原理如图 1所示。试验系统由高压共轨喷油系统、定容喷雾装置、高速摄影系统以及纹影光路等组成。

图1　试验测试系统原理图Fig.1　Schematic diagram of experimental test system

高压共轨喷油系统由北京理工大学设计开发。喷油器喷孔直径0.22 mm，喷油压力160 MPa，实际轨压波动在156～162 MPa，实际喷油持续期1.79 ms，燃油温度在 60～80 ℃之间。喷油量及喷油速率测试装置采用EFS8246测量仪，测量范围0～600 mm3，测量精度±0.1%。喷油速率数据保存及显示使用 Kistler公司的Kibox燃烧分析仪。图 2为所测喷油速率结果，喷油速率对时间积分与多次测量喷油量的平均值误差不超过5%。

图2　试验喷油速率Fig.2　Experimental injection rate

定容喷雾装置由北京理工大学开发。内部设计有加热和加压装置，温度可达到900 K，压力可达到6 MPa，控制精度为背景温度±3 K、背景压力±0.03 MPa。定容喷雾装置实物如图3所示。

图3　定容喷雾装置实物图Fig.3　Constant volume vessel

试验选取高速摄影直拍捕捉喷雾液相部分，纹影捕捉喷雾气液相整体。高速摄影直拍以镝灯为光源，喷雾两侧打光，高速摄影机正面拍摄，这样布置灯光使得从液相主体部分分离出的微小液滴会被光线“吞没”，利用这种方法捕捉液相主体部分，拍摄的光学条件（摄影机曝光时间、光线强度等）对结果影响较小。纹影选择Z字形光路布置，卤灯光源，主反光镜直径200 mm，焦距1 m。

拍摄采用 Phantom V7.3高速摄影机，喷射周期250 ms、高速摄影直拍和纹影拍摄频率20 000 Hz，直拍曝光时间 30 μs，光圈位置 F5.6，纹影拍摄曝光时间 48 μs，纹影拍摄光圈位置F3.5。

1.2　图像处理方法

图像处理采用自编MATLAB程序[25-27]。对直拍图片，采用灰度化、二值化、取边界的步骤。二值化阈值选取采用“双峰法”确定，即灰度直方图中背景和前景产生的 2个灰度峰值之间的低谷值作为二值化阈值。像素灰度值大于阀值认为是喷雾液相部分，若小于阀值认为是背景。直拍处理过程如图 4所示，灰度直方图中虚线为波峰波谷趋势线。

图4　直拍图片处理原理Fig.4　Schematic diagram of coping with direct film pictures

对纹影图片，灰度化后，采用相邻两张相减，来去掉杂乱背景，再将各个相减图像叠加形成喷雾图形。但由于背景总会有亮度上的微小变化，需再进行去杂点操作。去杂点原理为：若亮点在一定小范围内可被一条封闭曲线包围，则认为其是干扰孤点，予以去除。随后将喷雾变化部分叠加并去孤岛形成喷雾。孤岛比孤点要大，在一定小范围内无法去除，但其远离喷雾，显然不是喷雾部分，所以被去掉。最后加入相应时刻直拍处理的液相轮廓。纹影图片处理过程如图5所示。

图5　纹影图片处理原理Fig.5　Schematic diagram of coping with schlieren pictures

相同工况重复试验共6次，其中3次利用直拍测取液相数据，另外 3次利用纹影测取喷雾数据。所得数据求取平均值，以消除随机误差。

雾注体积V，指纹影图像得到的燃油分布空间按像素行分成若干层回转圆柱体的体积总和，即：

式中h为单位像素高度，mm/像素；di为第i像素行喷雾小圆柱体直径，mm；n为雾注分布总像素行数，如图 6所示。

图6　雾注体积计算说明Fig.6　Interpretation of volume calculation of spray

2　结果及分析

2.1　喷油压力和孔径对气相体积百分比影响规律及灵敏度分析

气相体积百分比，指某一时刻下气相体积占雾注体积的百分比。其中气相体积Vg定义为雾注体积V与液相体积Vl的差值，即Vg=V−Vl。气相体积百分比越大，说明雾注内部燃油蒸汽量越大，反映了雾注内部的气相和液相分布状况，可以用于表征雾注的蒸发情况。图7a为不同喷油压力下气相体积百分比变化规律。从图7a中可以看出，随着喷油压力的增加，雾注气相体积百分比略有增大。这是由于，增加喷油压力，有利于喷雾的破碎，增加了燃油液滴与背景气体的接触面积，有利于燃油喷雾的蒸发；喷油压力的增加，加快了燃油射流与背景气体的相对速度，空气卷吸量增加，增加了与燃油接触的空气量，有利于燃油蒸发；此外，油束与背景气体相对速度的增加也增加了对流换热量，有利于油束的蒸发。

图7　孔径和喷油压力对气相体积百分比影响规律及其灵敏度Fig.7　Influence of nozzle diameter and injection pressure on gas volume percentage and its responsive sensitivity

图7b为不同孔径下气相体积百分比的变化规律。从图7b中可以看出，随着孔径的减小，气相体积百分比呈现增大的趋势。在喷射初期（0.1 ms内），0.18 mm孔径气相体积百分比增长率最高，随着喷射时间的增加，3个孔径的气相体积百分比的差异在逐渐减小。这是由于随着喷孔直径的减小，油滴直径减小，油滴与环境气体接触面积增大，油滴蒸发速度加快。

显然，减小喷孔直径可以减小油滴直径，增大油滴蒸发接触面积，但是相应的油束贯穿距离也会缩短。所以小孔径喷油器并不适合所有的燃烧系统，在燃烧系统匹配过程中要综合考虑各种影响因素，选择合适的喷孔直径。

喷射开始后0.6 ms，喷雾贯穿距离大约是60 mm，已经达到柴油机常用燃烧室周边区域，因此，选取0.6 ms时刻作为喷雾特性灵敏度分析的时间点。这里引入灵敏度的数学定义，即函数 F对其变量 x的灵敏度为=，灵敏度是一个无量纲参数，反映了函数值对自变量的相对变化率，可以用于各影响因素之间对喷雾特性影响大小程度的比较。

图7c是开始喷射后0.6 ms时喷孔直径和喷油压力对气相体积百分比灵敏度的变化。喷孔直径的灵敏度为负值，表明喷孔直径增大会引起气相体积百分比的减小，其绝对值表示影响气相体积百分比的灵敏度大小。从图7c中可以看出，随着喷孔直径的增加，对气相体积百分比的灵敏度绝对值越来越大，说明相比于小喷孔直径，在大喷孔直径时，改变喷孔直径可以较明显地改变雾注内部气液相分布比例。这主要是大喷孔直径下缩小孔径，油滴尺寸减小，增加气化燃油蒸汽的效果较为明显，而在小孔径时再缩小孔径，油滴尺寸已经足够小后，已不是制约蒸发过程的主要因素之一，因此改善蒸发的效果反而不会像大孔径时大。对于喷油压力，随喷油压力的增加，气相体积百分比的灵敏度逐渐减小，从 120 MPa灵敏度为0.37，降到160 MPa灵敏度为0.08。原因与孔径变化相似，喷油压力升高到一定程度，油滴尺寸不再有较明显的变化，流动阻力也随喷射速度增加而以更快速度增加，从而使油滴速度在喷射过程下降较快，减缓了高温背景气体卷入雾注内部的增加程度，造成较高喷油压力下，喷油压力对气相体积百分比的灵敏度下降。

2.2　喷油压力和孔径对雾注平均过量空气系数影响规律及灵敏度分析

雾注平均过量空气系数φ(t)，指雾注内实际平均空燃比与理论空燃比的比值。雾注平均过量空气系数能直观地反映实际混合空气量与理论需要空气量之间的关系。其定义为：

式中V(t)为t时刻的雾注体积，m3；ρα为背景气体密度，kg/m3；14.3为柴油的理论空燃比。Mini(t)为0到t时刻内喷入的总喷油量，kg，计算式为：

式中ν(τ)为τ时刻的喷油体积流率，m3/ms；ρf为柴油密度，kg/m3。本文认为雾注内部空气密度与定容喷雾装置内背景气体密度相同，燃油蒸汽分子运动与背景气体分子运动互不干涉。实际这一假设有一定误差，在试验工况范围内用背景气体密度代替雾注内部平均空气密度的相对误差在10%以内[28]。

图8a是不同喷油压力下雾注平均过量空气系数随时间的变化规律。随着喷油压力的增加，雾注平均过量空气系数呈现增大的趋势。喷射开始后0.4 ms内，不同喷油压力的过量空气系数曲线较接近。0.4 ms之后，随着喷射时间的延长，不同喷油压力的雾注平均过量空气系数曲线的差异越来越明显。这主要是雾注体积和增加进入雾注内部单位体积的空气卷吸量增大引起的。喷油压力升高，有利于油滴破碎和燃油蒸发，形成气相燃油扩散，增大了雾注体积。而另一方面，按照 Siebers[29]提出的卷吸率关系式，卷吸率与喷射速度成正比，喷油压力增加，导致喷射速度增加，使得空气卷吸率增加，又一定程度上增大了进入雾注内部的空气量。

图8　孔径和喷油压力对雾注平均过量空气系数影响规律及其灵敏度Fig.8　Influence of nozzle diameter and injection pressure on average excess air coefficient and its sensitivity

图8b是不同喷孔直径下雾注平均过量空气系数随时间的变化规律。在相同的喷射压力下，随着喷孔直径的减小，雾注平均过量空气系数呈现增大的趋势。这主要由于喷孔直径的减小使得油滴尺寸减小，有利于油束蒸发，更多的燃油蒸汽，使得油束横向扩展作用增强，雾注锥角增加，雾注体积增大，从而导致雾注平均过量空气系数增加。这里需要说明的是，在实际发动机中，喷油器为多孔，孔径减小孔数增多有可能会使得相邻两束喷雾干涉，或因贯穿距离减小而无法利用远端空气，因此，喷油器孔径的选择还需要结合燃烧室的结构进行匹配优化。

图8c是开始喷射后0.6 ms时雾注平均过量空气系数对喷孔直径和喷油压力响应灵敏度的变化。雾注平均过量空气系数对孔径响应灵敏度也为负值，表示孔径增加，雾注平均过量空气系数减小。随着孔径的增大，雾注平均过量空气系数响应灵敏度逐渐增大。这是由于孔径较大时，变化相同百分比的量，孔径大的工况点，变化绝对量大，使得雾注平均过量空气系数的变化百分比较大。对喷油压力而言，随喷油压力的增加，雾注平均过量空气系数灵敏度基本不变，喷油压力高时略有下降，喷油压力从120 MPa增加到160 MPa时，雾注平均过量空气系数灵敏度从1.32降到1.22。

2.3　喷雾特性对喷油和环境参数响应灵敏度对比分析

图9为背景温度、背景密度、孔径和喷油压力4个因素对气相体积百分比的灵敏度平均水平及所有试验工况内的变动范围。条形图表示各影响因素的灵敏度平均值，而黑色上下偏差线表示影响因素的变动范围。

图9　气相体积百分比对各因素响应灵敏度比较Fig.9　Comparison of responsive sensitivity of gas volume percentage to each factor

从图 9中可以较为明显地看出，背景温度作为表征雾注气液相分布状况的气相体积百分比参数变化的 “质变因素”，其灵敏度平均值也最高，达到3.3，变动范围也最大，达到5.3。而孔径和喷油压力的灵敏度平均影响水平相当，分别为―0.29和 0.23，负号说明孔径增大，气相体积百分比反而减小。背景密度的灵敏度平均影响水平最低，为 0.12，说明在改善燃油蒸发、雾注内部气液相分布状况方面，首先考虑的应该是背景温度因素的优化，其次可以考虑孔径和喷油压力的变化，最后才是考虑背景密度的改变。从另一方面也可看出，除去提高背景温度外，有利于改善油滴破碎过程的 2个措施（减小孔径和增加喷油压力），也能够带来较好的气化蒸发效果，由此可见破碎过程在燃油蒸发环节中也起着重要的作用。

图10为背景温度、背景密度、孔径和喷油压力4个因素对雾注平均过量空气系数的影响灵敏度平均水平及所有试验工况内的变动范围。从图10可以看出，孔径的影响灵敏度平均值最大，达到−2.24，变动范围也最大，达到 0.93。其次是喷油压力，平均值为 1.29，最后背景温度和背景密度平均值相当，分别为0.69和0.71。由此可以看出，在试验工况范围内，雾注平均过量空气系数对喷油参数（孔径和喷油压力）响应灵敏度较高，而雾注平均过量空气系数对环境参数（背景温度和背景密度）响应灵敏度平均水平要略小。

图10　雾注平均过量空气系数对各因素响应灵敏度平均值及变动范围比较Fig.10　Comparison of responsive sensitivity of average excess air coefficient to each factor

3　结　论

1）随着孔径的减小，气相体积百分比呈增大的趋势，雾注平均过量空气系数也呈增大的趋势。这主要是因为随着孔径减小，油滴尺寸减小，喷雾表面积增大，蒸发变快。

2）随着喷油压力的增加，气相体积百分比有增加的趋势，雾注平均过量空气系数也有增加的趋势。这主要是由于随着喷油压力的增加，油滴破碎过程加快，喷雾对空气的卷吸量增加，喷雾与环境气体相对速度增加，对流换热增加，这些都有利于喷雾的蒸发。

3）气相体积百分比对背景温度响应灵敏度（3.3）最大，其次是可以对破碎过程产生影响的喷油参数：孔径（―0.29）和喷油压力（0.23），而气相体积百分比对背景密度响应灵敏度（0.12）最小。

4）雾注平均过量空气系数灵敏度分析发现，雾注平均过量空气系数对孔径（−2.24）和喷油压力（1.29）响应灵敏度较高，而对背景温度（0.69）和背景密度（0.71）响应灵敏度要略小。

[参考文献]

[1] 苏立旺，李向荣，李杰，等. 柴油机双卷流燃烧系统排放特性试验[J]. 农业工程学报，2013，29(21)：60－64.Su Liwang, Li Xiangrong, Li Jie, et al. Experiment of emissions characteristics for double swirl combustion system in diesel engine[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2013,29(21): 60－65. (in Chinese with English abstract)

[2] 孙柏刚，谢均，柴国英，等. 柴油机双卷流燃烧系统的排放特性[J]. 农业工程学报，2013，35(2)：48－53.Sun Baigang, Xie Jun, Chai Guoying, et al. Emission characteristics of double swirl combustion system in diesel engine[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2013,29(9): 48－54. (in Chinese with English abstract)

[3] Sahin Z, Tuti M, Durgun O. Experimental investigation of the effects of water adding to the intake air on the engine performance and exhaust emissions in a DI automotive diesel engine[J]. Fuel, 2014, 115: 884－895.

[4] Song J O, Song C L, Tao Y, et al. Diesel soot oxidation during the late combustion phase[J]. Combustion Flame,2011, 158(3): 446－451.

[5] Berggren Christian, Magnusson Thomas. Reducing automotive emissions-the potentials of combustion engine technologies and the power of policy[J]. Energy Policy, 2012, 41: 636－643.

[6] 李铭迪，王忠，许广举，等. 乙醇/柴油混合燃料燃烧过程与排放试验研究[J]. 农业工程学报，2012，28(2)：29－34.Li Mingdi, Wang Zhong, Xu Guangju, et al. Experimental investigation on combustion and emission characteristics of diesel engine fueled with ethanol/diesel blends[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2012, 28(2): 29－34. (in Chinese with English abstract)

[7] 李向荣，周海琴，万远亮，等. 柴油机双卷流燃烧室内外室燃油匹配分析[J]. 农业工程学报，2016，32(20)：70－76.Li Xiangrong, Zhou Haiqin, Wan Yuanliang, et al. Matching analysis of fuel in inner chamber and outer chamber of double swirl combustion system in diesel engine[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2016, 32(20): 70－76. (in Chinese with English abstract)

[8] 李向荣，赵伟华，苏立旺，等. 柴油机侧卷流燃烧系统的燃烧及排放性能[J]. 内燃机学报，2017(4)：297－304.Li Xiangrong, Zhao Weihua, Su Liwang, et al. Combustion and emissions of a lateral-swirl combustion system in diesel engines [J]. Transactions of CSICE, 2017(4): 297－304. (in Chinese with English abstract)

[9] 苏立旺. 柴油机侧卷流燃烧系统混合燃烧特性研究[D].北京：北京理工大学，2016.Su Liwang. Research on the Mixture Formation and Combustion Characteristics of Lateral Swirl Combustion System for Diesel Engines[D]. Beijing: Beijing Institute of Technology, 2016. (in Chinese with English abstract)

[10] Li Xiangrong, Gao Haobu, Zhao Luming, et al. Combustion and emission performance of a split injection diesel engine in a double swirl combustion system[J]. Energy, 2016, 114:1135－1146.

[11] Su Liwang, Li Xiangrong, He Xu, et al. Experimental research on the diffusion flame formation and combustion performance of forced swirl combustion system for DI diesel engines[J]. Energy Conversion and Management, 2015: 826－834.

[12] Taylor M K P Alex. Science review of internal combustion engines[J]. Energy Pol, 2008, 36(12): 4657－4667.

[13] Di Battista D, Mauriello M, Cipollone R. Waste heat recovery of an ORC-based power unit in a turbocharged diesel engine propelling a light duty vehicle[J]. Appl Energy,2015, 152: 109－120.

[14] Monteiro Sales Luis Carlos, Sodre Jose Ricardo. Cold start emissions of an ethanol-fuelled engine with heated intake air and fuel[J]. Fuel, 2012, 95(1): 122－125.

[15] Zamboni Giorgio, Capobianco Massimo. Experimental study on the effects of HP and LP EGR in an automotive turbocharged diesel engine [J]. Appl Energy, 2012, 94: 117－128.

[16] d’Ambrosio Stefano, Finesso Roberto, Spessa Ezio.Calculation of mass emissions, oxygen mass fraction and thermal capacity of the inducted charge in SI and diesel engines from exhaust and intake gas analysis[J]. Fuel, 2011,90(1): 152－166.

[17] Kannaiyan K, Sadr R. Experimental investigation of spray characteristics of alternative aviation fuels[J]. Energy Conversion and Management, 2014, 88: 1060－1069.

[18] Payri R, Gimeno J, Bracho G, et al. Study of liquid and vapor phase behavior on Diesel sprays for heavy duty engine nozzles[J]. Applied Thermal Engineering, 2016, 107: 365－378.

[19] 邓鹏. 定容弹内低温燃烧条件下乙醇柴油喷雾和燃烧特性试验研究[D]. 武汉：华中科技大学，2014.Deng Peng. Experimental Research on Ethanol-Diesel Spray and Combustion under Low Temperature Combustion Conditions in a Constant Volume Combustion Bomb[D].Wuhan: Huazhong University of Science & Technology,2014. (in Chinese with English abstract)

[20] 孙柏刚，张大鹏，冯旺聪. 高压共轨燃油喷雾PIV测试方法及结果分析[J]. 北京理工大学学报，2006，26：574－576.Sun Baigang, Zhang Dapeng, Feng Wangcong. Particle image velocimetry test methods for high pressure common rail spray and results of analysis[J]. Transactions of Beijing Institute of Technology, 2006, 26: 574－576. (in Chinese with English abstract)

[21] 孙田，苏万华，郭红松. 应用激光诱导荧光法研究超高压喷雾气液相浓度场分布特性[J]. 内燃机学报，2007：97－104.Sun Tian, Su Wanhua, Guo Hongsong. Study of concentration distribution of liquid and vapor phase of diesel spray injected at ultra-high injection pressure by planar laser induced exciplex fluorescence technique [J]. Transactions of CSICE, 2007: 97－104. (in Chinese with English abstract)

[22] 鄂亚佳，许敏，曾纬，等. 基于平面激光Mie散射技术的乙醇喷雾特性研究[J]. 内燃机工程，2011，63－67：73.E Yajia, Xu Min, Zeng Wei, et al. Research on ethanol spray characteristics based on laser-sheet mie-scattering technique[J].Chinese Internal Combustion Engine Engineering, 2011,63－67: 73. (in Chinese with English abstract)

[23] 董全，范立云，刘友，等. 基于时间分割法的柴油机交叉孔喷油嘴喷雾场粒子特性[J]. 内燃机学报，2014：38－44.Dong Quan, Fan Liyun, Liu You, et al. Droplet Characteristics in spray field of the intersecting-hole nozzles for diesel engines based on time dividing method[J].Transactions of CSICE, 2014: 38－44. (in Chinese with English abstract)

[24] 高浩卜，李向荣，薛继业，等. 背景温度和密度对柴油喷雾特性灵敏度分析[J]. 哈尔滨工程大学学报，2016，37(11)：1－6.Gao Haobu, Li Xiangrong, Xue Jiye, et al. Sensitivity analysis on the effect of background temperatures and densities on the diesel spray characteristics[J]. Journal of Harbin Engineering University, 2016，37(11): 1－6. (in Chinese with English abstract)

[25] Gao Haobu, Li Xiangrong, Xue Jiye, et al. A modification to the WAVE breakup model for evaporating diesel spray[J].Applied Thermal Engineering, 2016, 108: 555－566.

[26] Li X R, Zhou H, Su L, et al. Combustion and emission characteristics of a lateral swirl combustion system for DI diesel engines under low excess air ratio conditions [J]. Fuel,2016, 184: 672－680.

[27] Li X R, Zhou H Q, Zhao L M, et al. Effect of split injections coupled with swirl on combustion performance in DI diesel engines[J]. Energy Conversion & Management, 2016, 129:180－188.

[28] 高浩卜. 柴油喷雾混合效果评价及导流型燃烧室浓混合特性研究[D]. 北京：北京理工大学机械与车辆学院，2017.Gao Haobu. Research on the Evaluation of Diesel Spray Fuel/Air Mixting and the Fuel-Rich Mixting Characteristic in Diversion-Type Combustion Chamber[D]. Beijing: Beijing Institute of Technology, 2017. (in Chinese with English abstract)

[29] Siebers D L. Liquid-phase fuel penetration in diesel sprays[J].SAE International, 1998. doi: 10.4271/980809; 1998.