清華汽車系特別研究員王志應邀發(fā)表發(fā)動機爆震燃燒綜述文章

清華新聞網(wǎng)5月6日電 5月4日，清華大學汽車系青年教師王志及其課題組在《能源與燃燒科學進展》（Progress in Energy and Combustion Science）在線發(fā)表題為“火花點火發(fā)動機中的爆震燃燒”（Knocking Combustion in Spark-ignition Engines）的綜述文章。 

高溫高壓條件下常規(guī)爆震和超級爆震機理的光學診斷。

論文集綜述和研究為一體，結(jié)合爆震機理燃燒理論和爆震控制工程應用，系統(tǒng)地闡述了內(nèi)燃機中爆震研究最新進展，包括爆震指數(shù)與燃料燃燒化學、壓力震蕩與壁面?zhèn)鳠嵩鰪姟⒈嫁D(zhuǎn)爆轟以及影響燃燒波模態(tài)和起爆模式的關(guān)鍵因素。在此基礎(chǔ)上，綜述了內(nèi)燃機爆震控制方法，提出了爆震的抑制和利用的共性問題，展望了車、船、空、天發(fā)動機和工業(yè)爆炸領(lǐng)域中“寬溫度壓力條件下爆震燃燒模態(tài)轉(zhuǎn)換與調(diào)控”的研究方向，對于先進發(fā)動機的研發(fā)和工業(yè)安全生產(chǎn)具有重要指導意義。王志為第一作者兼通訊作者。

(a) 傳統(tǒng)爆震                           (b) 超級爆震

傳統(tǒng)爆震和超級爆震對發(fā)動機的典型破壞形式。

王志及其所在的“燃燒與排放課題組”一直致力于內(nèi)燃機高效能量轉(zhuǎn)換和清潔燃料燃燒的研究，他本人先后主持了國家自然科學基金青年面上重點項目、973、863課題，在內(nèi)燃機爆震燃燒機理、爆震波模態(tài)轉(zhuǎn)換和缸內(nèi)直噴汽油機（GDI）爆震燃燒抑制和利用的探索方面開展了大量研究，并取得了一系列重要突破。通過與共建單位清華大學燃燒能源中心在基礎(chǔ)燃燒方面進行合作，王志課題組提出了“早燃是超級爆震發(fā)生的必要非充分條件”的論點，發(fā)明了用快速壓縮機（RCM）研究發(fā)動機超級爆震的方法，首次發(fā)現(xiàn)了超級爆震中存在爆轟（Detonation）現(xiàn)象，并發(fā)展了爆震燃燒光學診斷方法，建立了壓力波和化學反應耦合的震蕩燃燒傳熱模型，提出了激波反射誘導爆轟的機制，揭示了近壁起爆機理，進而提出了高溫高壓條件下爆震燃燒控制方法。

以上成果相繼發(fā)表在《中國科學》（Sci China）、《燃燒與火焰》(Combustion and Flame)、《國際燃燒會議》（Proceeding of Combustion Institute）、《燃燒科學與技術(shù)》（Combustion Science and Technology）、《激波》（Shock Waves）、《燃料》（Fuel）、《能源》（Energy）、《能量轉(zhuǎn)換與管理》（Energy Conversion and Management）、《發(fā)動機研究》（International Journal of Engine Research）等國際期刊上（ESI高被引論文4篇），引起了學術(shù)界的廣泛關(guān)注。

《能源與燃燒科學進展》（Progress in Energy and Combustion Science, PECS）是能源與燃燒領(lǐng)域的頂級期刊，專門邀請該領(lǐng)域知名專家撰寫綜述論文。最新公布的PECS期刊5年影響因子為23.634，在機械工程（132個期刊）和熱力學（58個期刊）兩個領(lǐng)域排名榜首。

論文鏈接：http://doi.org/10.1016/j.pecs.2017.03.004。

供稿：汽車系 編輯：華山