对于多数个人玩家来说，缸内燃烧可以算是个很少触及又难以理解的内容了。
点火和燃烧不仅影响着扭矩等大家特别有兴趣的动力数据，也影响着原厂爆震数据表是否能在重写过的程序里继续沿用等更深入一些的技术。
在此，我们整理了一些简单的资料供参考，非常欢迎大家的讨论和工程师朋友们的批评指正。
编译自：DSport
如有冒犯，请联系我们
本文所述均为赛车改装及赛道驾驶
请勿驾驶非法改装车上路行驶，请勿危险驾驶
缸内气流在宏观上的流动速度远大于气体分子扩散的速度，所以缸内的气流基本上都属于湍流。我们知道，缸内气流和气体的密度分布对于进气、混合、排气这些过程有着非常重要的影响。
但缸内气流流动情况和分布情况往往情况难以观察到，除了LDV等设备外，工程师们在设计时也常用建模计算的方式来评估出许多这方面的数据。
进气
进气过程中的气流非常复杂，在此仅说一些主要特征。
在气流经过气门口时会出现一些不稳定的剪切层，随后是小尺寸的环状涡，再之后是大尺寸的涡流。
从总体上来说，进入缸内后，涡流又会向下变形，并依缸壁的限制形成较为稳定的气流状态。在大尺寸的气流外围，还有一些小尺寸的回流、逆流等情况。这些情况对于进气、燃烧、排气等过程的影响也不宜简化掉。
压缩
在压缩过程中，进气口附近的剪切层基本消失，部分小尺寸的局部气流融合到大尺寸的主体气流中。
燃烧
温度的增加导致了气体粘度的增加以及导致了湍流衰减率的增加，此时油气的混合通常会更均匀一些。活塞顶形状和燃烧室形状在很大程度上影响着此时的气流状况。缸壁附近会出现边界层。
排放
在排放冲程中，随着活塞的上行，缸内会形成一个较大的中心涡和一些位于边缘区域的滚涡。
点火
常有人说火花塞能点火是因为电火花的热量引然了混合汽，这算说对了一半。
在初期局部气压较低时，混合汽被电离儿形成活化中心，并作为链式反应的基础。在局部气压增大后，电火花的温度才起到主要作用。
在点火初期的Break Down阶段，火花塞电极间的等离子体通道直径大约为40um左右，电压约10kv以上。
在通道建立后，电流通过通道时的损耗很低，附近的温度约为60000K，气压约为几十MPa。在很短的时间内，通道会扩大到2mm左右的直径，温度降为5000K左右，压力也随之降低，此时通道内的电流常可达到200-300A左右。
随后是Arc阶段。此时电压降为100V左右，电流也有所降低。电能主要由电极表层导出，负极的蒸发蚀损出现在此时。在这个阶段中，油汽的火焰开始形成了。
再之后是Glow Discharge阶段。此时电流约为几百mA，负极上的电压降约为几百V，电极间气体温度约3000K。
点火过程中的大部分能量是在Glow Discharge阶段消耗掉的，大部分温度也是在Glow Discharge阶段降低的。
电极附近的气流速度影响着电弧的长度，也影响着所需消耗的电能。由于气流速度变化较大也会随着转速、增压等因素变化，所以在设计中，点火系统的设计也就是较为充分的。
锋面
火焰的燃烧不是瞬间完成的，是个火焰锋面从火花塞附近逐渐移至缸筒远段的过程。
在这个过程中，锋面前方是尚未燃烧的混合汽，锋面后方是经过了部分或全部燃烧过程的高温高压废气。锋面附近较大的温度梯度导致了锋面前后的局部气流和物质交换，正是这些交换促进了火焰的传播。
缸内火焰的锋面主要是在湍流区传播，锋面会有些弯曲褶皱，甚至是断裂，反应区的厚度较大。
如果锋面附近是非湍流状态的话，锋面会比较平滑，反应区的厚度较小。此时火焰锋面的传播速度较慢，不利于高转速下的短时长冲程。
More
今日日签