直喷式柴油机燃用不同燃料时的工作稳定性与燃烧特性

本文介绍了在一台直喷式柴油机上利用电火花助燃,燃用甲醇、乙醇、汽油等低十六烷值燃料的研究状况。详细分析与比较了发动机燃用上述三种燃料和柴油的着火特性、放热率、循环压力变动、NO_x排放、热效率等燃烧特性参数。     

生物柴油发动机燃烧与排放数值模拟及试验研究

对燃用生物柴油的一台增压中冷直喷式柴油机,利用CFD分析软件FIRE建立了喷雾和燃烧计算模型并进行模拟计算,在理论和试验上对模型进行了研究和验证。结果表明,燃料的十六烷值和粘度对放热率影响较大,模拟计算得出的曲线与实测结果吻合较好。并对柴油机喷油参数改变后燃用生物柴油发动机NO和颗粒物排放进行了性能预测。     

低十六烷值柴油在高速柴油机上的着火和燃烧特点

作者对胜利油田原油炼制的十六烷值为40～34的五种低十六烷值柴油在高速直喷式柴油机上作了试验研究。本文给出了这些柴油的物化特性、着火特性和燃烧放热特性。阐述了柴油十六烷值降低后,柴油其他特性及柴油机着火和燃烧特性的变化规律。     

直喷式柴油机燃用F-T柴油时的性能与排放

煤通过Fischer-Tropsch（F-T）合成可以获得十六烷值高、硫和芳香烃含量极低的F-T柴油.在一台未作改动的单缸直喷式柴油机上对燃用F-T柴油时发动机的性能和排放进行了研究.结果表明,在相同工况下与燃用常规柴油相比,燃用F-T柴油时的滞燃期较短,预混燃烧放热峰值较低,扩散燃烧放热峰值较高,最高燃烧压力略低,最大压力升高率显著下降,燃油消耗率和热效率都得到了改善.燃用F-T柴油可同时降低CO、HC、NOx和碳烟排放,其中NOx和碳烟排放分别平均降低了16.7%和40.3%.研究表明F-T柴油是柴油机优秀的清洁代用燃料.     

由喷油规律预测直喷式柴油机整机性能的研究

从直式柴油机喷油规律出发对其整机性能进行了预测研究,首先建立了一个包括燃烧空混合,油滴蒸发、着火延迟、燃烧放热和传热子模型的直喷式柴油机准维燃烧模型,由此从喷油规律计算出放热规律,该模型通过建立宏观等效系统确定了各区之间的热交换系数,提高了模型精度;燃后对放热规律进行双韦伯拟事并将所建立的放热规律多工况预算方法与工作过程数值计算结合,完成了从喷油规律预测直喷式柴油机整机性能的研究。     

利用实测放热规律研究十六烷值改进剂对柴油机着火特性和燃烧过程的影响

通过基础油和加剂油实测放热规律的对比,就自行研制的ｃ－ＲＯＮＯ２柴油十六烷值改进剂对柴油机着火和燃烧过程的影响进行了深入的分析。结果表明,十六烷值改进剂能加速柴油的氧化过程,缩短着火滞燃期,使预混合燃烧期和扩散燃烧期的放热百分经得到合理分配,从而改善了柴油机的着火和燃烧特性。     

柴油主要性质对直喷式柴油机滞燃期的影响

本文阐述了柴油比重、芳烃含量以及十六烷值对直喷式柴油机滞燃期的影响,并提供了相应的试验结果。文中还示出了柴油粘度与比重,十六烷值与比重以及十六烷值与芳烃含量等相互关系的多种图线。本文是作者研究燃料对柴油机燃烧影响的成果之一。     

十六烷值改进剂对乙醇-柴油发动机放热率与排放的影响

研究了十六烷值改进剂对轻型高速柴油机燃用乙醇柴油燃料时放热率与排放特性的影响．在含15％乙醇的柴油中加入不同量(0、0．2％和0．4％)的十六烷值改进剂,并在一台高速柴油机上分别对这些燃料进行了试验研究．结果表明：柴油机燃用乙醇-柴油后,动力性有一定程度降低,但是热效率得到较大幅度改善,烟度和氮氧化物排放有很大程度的降低;在乙醇-柴油中加入适量的十六烷值改进剂,柴油机的动力性有所恢复,烟度和氮氧化物进一步降低,中低负荷下CO和HC排放得到很大改善．乙醇柴油燃料的着火延迟增加,燃烧持续期缩短,大负荷下最大放热率增加;加入一定量的十六烷值改进剂,中高负荷下的燃烧特性可以恢复到柴油机的水平,但是在低负荷下与纯柴油仍然有一定的差别．     

燃料着火性对小型柴油机燃烧特性的影响

应用自行开发的柴油机瞬态工况控制系统,研究了燃料着火性对小型柴油机稳态及恒转速增转矩瞬态工况下燃烧特性的影响规律.结果表明,在稳态和恒转速增转矩瞬态工况下,燃料十六烷值对燃烧参数的影响具有类似的规律.随燃料十六烷值的降低,着火始点延迟,滞燃期增加,燃烧速率加快,燃烧持续期减小,但预混燃烧期和预混合燃烧量增加,缸内压力峰值、放热率峰值及压力升高率升高.     

供油系统各参数对直喷式(浅W型)高速柴油机性能的影响

本文以直喷式浅W型燃烧室R410 2型柴油机为试验样机。重点研究供油系统参数与浅W型燃烧室的最佳匹配及对柴油机性能的影响。文中还给出了试验样机的示功图、压力升高率图、放热规律图及各种燃烧特性参数。并且对示功图和放热规律做了初步的分析。     

非加剂柴油十六烷值对柴油机性能影响的研究

本文研究了非加剂柴油十六烷值对其低热值、柴油机热效率、燃油消耗率、排气温度和排气烟度等的影响,给出了相应的试验曲线,分析了十六烷值与这些性能之间的内在关系     

柴油十六烷值对柴油机性能影响的研究

本文研究了柴油十六烷值对柴油低热值和对柴油机热效率、燃油消耗率、排气温度和排气烟度的影响,给出了相应的试验曲线,分析了十六烷值与这些性能之间的内在关系。     

柴油机燃用柴油/二甲氧基甲烷混合燃料的燃烧特性研究

开展了柴油机燃用柴油／二甲氧基甲烷混合燃料的燃烧特性研究,为含氧燃料的使用和研究提供理论与试验依据。研究结果表明,在相同平均有效压力(pRMEP)和转速下,随着燃料中二甲氧基甲烷掺混比例(含氧量)的增加,放热率峰值增加,放热率曲线型心向上止点偏移,预混燃烧比例增加而扩散燃烧比例减小,燃烧过程等容度提高,发动机当量柴油的有效燃油消耗率降低,缸内气体最高平均温度无明显升高。柴油中添加DMM对主燃烧时间影响不大,但总燃烧时间变短。     

单缸直喷柴油机燃用液化石油气的研究

以ZS1100直喷柴油机为基本机型,在保留原柴油机基本结构的前提下改进设计使之完全使用LPG。在性能试验的基础上实测了LPG单缸发动机不同工况下的示功图,并对燃气发动机的工作过程进行了分析。结果表明：以直喷柴油机为基础开发LPG发动机是可行的,通过液化石油气混合气的快速燃烧,降低了原发动机的碳烟排放,取得较好的动力性和经济性等综合性能。     

柴油机燃用植物油及其乳化液的试验研究

作者在Ｆｒｏｕｄｅ水力测功器发动机试验台架上，借助于微机处理系统对直到ＦｏｒｄＯ．Ｈ．Ｖ．柴油机燃用菜籽油与花生油对半掺合的植物油及其含水量为１０％容积比的乳化液和柴油进行对比试验，并进行燃烧过程分析。试验结果表明，柴油机燃用植物油能正常运转，不受低１６烷值的影响，对其掺水燃烧的乳化作用能有效地降低氮氧化合物与波许烟度值的排放。     

燃料挥发性对柴油机性能及排放的影响

针对不同的发动机热状态及压缩比，试验研究了燃料物化特性对柴油机稳态及过渡工况下性能、排放的影响规律。应用自行开发的柴油机过渡工况控制系统及排气采集装置，模拟车用柴油机实际工作时的加速状态，对具有相同十六烷值但有不同挥发性能燃料的HC排放特性进行了研究，利用气相色谱仪对HC排放成分进行了分析。研究结果表明，采用挥发性好的燃料，可有效降低排气烟度，提高有效热效率，在发动机热状态不好及压缩比较低等燃烧条件恶劣、HC排放高的情况下，可有效地降低HC排放。     

柴油机燃用柴油/甲醇混合燃料时的燃烧特性研究

通过添加助溶剂形成一种稳定的柴油／甲醇混合燃料，并开展了柴油机燃用此混合燃料的燃烧特性研究。研究结果表明：随着混合燃料中甲醇含量的增加，预混燃烧阶段的放热率增加，扩散燃烧时间缩短。滞燃期随甲醇含量的增加而增加，此现象在低负荷和高转速下更为明显。甲醇含量对快燃期长短影响较小，总燃烧期随甲醇含量的增加而缩短。低转速下放热率曲线中心随甲醇含量的增加而移近上止点，最大压力升高率和最高放热率随甲醇含量的增加而增加。高转速高负荷下放热率曲线中心随甲醇含量的增加而移近上止点，高转速低负荷下放热率曲线中心随甲醇含量的增加偏离上止点；高转速下最大压力升高率和最高放热率随甲醇含量的增加而增加，而进一步增加甲醇含量反而使最大压力升高率和最高放热率降低。当混合燃料中含氧量小于6％时，缸内最高压力随甲醇含量的增加而增加；进一步增加含氧量时缸内最高压力保持不变或略有降低。缸内最高平均气体温度基本上不随甲醇含量而变化。