发动机燃油稀释机油的在线评估方法及应用

根据对燃油稀释的形成机理分析,提出了一种基于排气流量的燃油损失率计算方法,实现燃油稀释的在线评估.通过一款增压直喷汽油机进行台架试验,研究不同喷油策略及喷油参数对燃油损失率、颗粒数量(PN)排放及燃油消耗率的影响,并基于不同喷射策略进行了燃油稀释在线评估方法和传统检测方法的对比验证.结果表明:随着不同喷油参数的变化,在...     

直喷汽油机采用不同缸内稀释技术的性能研究

针对一款4缸1.5L废气涡轮增压缸内直喷汽油(GDI)发动机,进行了废气再循环(EGR)缸内稀释燃烧技术、空气缸内稀释燃烧技术与原机燃烧的经济性、排放特性对比试验研究。研究了不同缸内稀释技术对发动机性能和排放影响的变动规律,并对比分析了相同稀释率下、采用不同稀释技术时发动机的性能变化。结果表明:空气稀释率在49.5%时比油耗相比原机下降6.2%,而EGR稀释率在20.5%时经济性改善4.2%,在相同稀释率时,EGR稀释可采用更为提前的点火角实现更优的燃烧相位,但空气稀释所带来的多变指数提升使其经济性优于EGR稀释,且发动机燃烧系统对空气稀释程度具有更强的容忍性;NOx排放在空气稀释率为11.0%时达到峰值水平,随后随着稀释率的提高不断下降,而EGR稀释的NOx排放随着稀释率的提高持续大幅下降;空气稀释的CO排放水平远低于原机,EGR稀释的CO排放随着稀释率的增加而略有下降;对于HC排放,空气稀释的排放量低于EGR稀释,而当空气稀释率由49.5%增加为68.0%时,HC排放出现较大幅度上升。     

喷油策略和缸内流动对汽油机HCCI缸内燃油分布的影响

缸内燃油分层是改善HCCI燃烧控制的常用方法,为了解决燃油分层的控制问题,应用激光诱导荧光法研究了气道喷射和缸内直接喷射的缸内燃油分布,同时结合粒子图像测速技术分析了缸内流场对缸内燃油分布的影响.测量结果表明,气道喷射时缸内燃油分布较为均匀,难以形成燃油分层.而缸内直接喷射形成的燃油分层较为明显,且涡流流场测量结果表明,进气涡流对浓区位置分布有明显引导作用.同时采用缸内直喷时燃油的不均匀度的循环变动要比气道喷射的大,且随着缸内直喷喷油时刻的推迟,不均匀度的循环变动增大.     

稀释燃烧对高压缩比直喷汽油机性能的影响

为探究稀释燃烧改善发动机性能的潜力,通过一台1.5 L高压缩比增压直喷汽油机开展台架试验,对比研究了空气稀释、废气再循环(EGR)稀释及复合稀释燃烧在不同稀释程度下对中速、中负荷工况下发动机性能的影响规律．结果表明：稀释燃烧延长了燃烧持续期,降低了有效燃油消耗率(BSFC),减少了发动机传热损失,并降低了CO排放,稀释方式不同会导致HC和NO_x排放随稀释率的变化规律不同,但在高稀释率下,相比无稀释燃烧,HC排放升高,NO_x排放降低;相较于EGR,空气稀释对燃烧的抑制更弱,稀释边界更宽,BSFC降低效果更好,CO与HC排放显著更低,未燃损失更低,NO_x排放更高,且这些规律在相同稀释率、不同EGR占比的复合稀释燃烧的性能参数变化中同样存在,但有效热效率在过量空气系数φa=1.34、EGR率约为5%(稀释率为1.4)时达到最高,这与排气损失更低有关,此时相较原机,BSFC降低了5.7%,NO_x降低了33%,均比φa为1.40时的降幅更大,证明了复合稀释燃烧具备更强的节能减排潜力．     

汽油机缸内直喷喷嘴结构参数对雾化特性的影响研究

为了改进缸内直喷汽油机用电磁涡旋式喷嘴的喷雾特性,对喷嘴孔径、螺线管电阻和涡旋片等结构参数进行了优化设计,并在喷雾试验台上对燃油质量流量、喷雾发展过程、喷雾锥角、喷雾贯穿距、针阀延迟和喷雾粒径分布进行了试验验证。结果表明:优化设计后的喷嘴的质量流率大于原商用喷嘴的质量流率,而质量流率的线性度接近原商用喷嘴。在相同喷射时间5ms及喷油压力9.5MPa下,当喷嘴孔径由0.55mm增大为0.70mm时,喷雾发展过程较为快速,燃油流量增加约56%,喷雾锥角增加10°,但喷雾不稳定性也随之提高,雾化粒径增大。不同喷油压力下的喷雾锥角变化较大,靠近喷嘴的喷雾轮廓与孔口设计有关。喷油压力增大时,其质量流率会随之增大,雾化粒径分布在10μm～20μm范围内的喷雾液滴体积分数也会随之上升,从而提高雾化程度。     

直喷汽油机燃油喷射时刻对经济性与PN排放的影响

在一款装备直喷涡轮增压汽油机的国六车型的开发过程中,针对发动机在WLTC循环中有些工况PN排放高的现象,对这些工况进行了台架扫点.通过优化SOI,降低了发动机的PN排放.试验结果表明,过早的喷油,由喷雾和活塞碰撞形成的油膜会导致PN排放显著升高.为了避免PN排放升高,应适当推迟SOI.在低负荷条件下,SOI设定在295...     

喷油嘴参数对喷射式燃油加热器性能影响的试验研究

对喷射式燃油加热器所用油嘴进行了不同供油量、不同喷油锥体形式和不同喷油锥角台架试验研究。试验表明:对于现YJP-Q型燃油加热器,配用喷油量0.75 USgal/h的油嘴较为合适,喷油量0.85 USgal/h的油嘴可勉强配用,1.00 USgal/h的油嘴因供气不足和热交换器吸热能力不够而不适合配用。油嘴的喷油锥体形式及喷油锥角对现用加热器的性能影响不大。     

燃油喷射压力对缸内直喷汽油车颗粒数量排放的影响

为探索直喷汽油机车辆冷起动后的颗粒物数量（particle number, PN）排放特性,选取了全球轻型车统一测试循环（worldwide harmonized light vehicles test cycle, WLTC）直喷汽油机聚类点工况,在发动机台架上试验研究了燃油喷射压力与喷油时刻对PN的影响规律,并基于台架的PN结果进行了整车WLTC测试循环的PN排放对比试验研究。试验研究结果表明,喷油提前角分布在240°~280°曲轴转角区间时,PN排放相对较低;提高喷射压力可使直喷汽油机PN排放降低约40%~70%;提高喷射压力后,WLTC测试循环下,直喷车低速段PN降低约40%,整个测试循环PN降低约30%。直喷车冷起动低负荷工况通过选取合理的喷油提前角和提高喷射压力,可大幅降低PN排放量。     

柴油机燃油稀释润滑油的原因分析及预防措施

针对柴油机初样机考核试验阶段大量燃油窜入润滑油中这一问题,建立了燃油泄漏的故障树,对柴油机润滑油被燃油稀释的机理进行了分析与研究,通过对柴油机燃油进入润滑油主要途径的分析,提出了润滑油被燃油稀释的预防措施,在此基础上,对某次考核试验过程中出现的燃油窜入润滑油问题进行了原因分析并采取了相应的解决措施.通过对上述问题的分析和解决,可有效延长柴油机的使用寿命,保证柴油机运行经济可靠.     

高压共轨柴油机后喷对机油稀释影响的试验研究

针对高压共轨柴油机为实现DPF的主动再生,实施燃油后喷导致发动机机油稀释的问题进行试验研究。试验使用两次后喷,第一次后喷在上止点后20°~40°,第二次后喷在上止点后120°~180°。研究表明:通过适量使用后喷1,尽量减小后喷2的油量,适当调整后喷2的喷油正时,可实现达到DPF主动再生目标温度的同时,最大程度地降低由于后喷作用引起的机油稀释现象。     

发动机运行工况对机油耗影响的试验研究

本文利用差压式机油耗测量系统在6135ZLCa柴油机上进行了大量试验研究，得到了机油消耗量随工况变化的试验曲线，结果表明发动机机油耗与运行工况有密切关系。本文还从机油消耗途径的角度出发，解释分析了转速及负荷对机油耗的影响。     

探究增压直喷机型机油稀释的影响因素及解决方法

机油稀释现象是发动机常见的试验表象之一,尤其是增压缸内直喷汽油发动机,机油稀释较明显。机油发生稀释后会破坏机油使用性能,降低运动粘度,严重时还导致机油压力下降,零部件功能丧失,发动机可靠性下降。主要分析一款1.8L GDI缸内增压直喷发动机产生机油稀释的影响因素进而对机油牌号、机油温度、水温、SOI角度、曲轴箱通风系统、活塞漏气量、喷油器布置方式进行Benchmark分析及优化验证,为改善增压直喷发动机机油稀释现象提供解决方法,机油稀释包括燃油喷射稀释和机油挥发稀释,重点探究的方向是燃油喷射稀释。     

基于神经网络的柴油机润滑油稀释率预测方法研究

为了实现柴油机润滑油稀释程度的准确、快速检测,基于试验建立了润滑油稀释率与理化参数指标的数据集。利用果蝇优化算法（fruit fly optimization algorithm, FOA）搜寻最优解更新广义回归神经网络（generalized regression neural network, GRNN）的光滑因子,提出了一种多理化指标参数融合的润滑油稀释程度预测方法。仿真结果表明：该模型的拟合优度为99.9%,均方根误差为0.106。通过将4种模型进行对比,证明了FOA–GRNN模型在预测精度、收敛速度及稳定性上的优越性。在实际柴油机远后喷试验中,将该预测方法与气相色谱（gas chromatograph, GC）法进行对比,二者的绝对误差在0.5%之内。该预测方法在保证检测精度的同时大大缩短了检测时间,为柴油机实现按质换油提供了理论和技术指导。     

运行和设计参数对生物质热解制取燃料气的影响

传统的用来生产工业和民用中等热值气体的生物质热解过程面临着两个缺点，即产气率低和高含量的气相焦油蒸汽引起的下游设备的腐蚀．为克服这些缺点，在保证热解气热值几乎不变的条件下，在实验室内的一套热解系统中研究了运行和设计参数对生物质热解过程的影响．研究的参数包括反应温度、挥发相在热解炉中的停留时间、生物质原料颗粒的预处理、外部加热炉的加热速率和热解炉的热质传递能力．此外，本文还研究了一个独立的裂解炉的运行温度和热解炉的几何形状对燃料气生产的影响．结果表明，上述参数对生物质热解气的产率是敏感的，而且热解气的热值始终在13～15MJ／m^3之间变化．这一热值确保热解气可以较好地用作燃气轮机的动力燃料或炊事燃料．     

结构及运行参数对内混喷嘴压力的影响研究

在内混式介质雾化喷嘴的设计计算中,通常近似将混合室内压力与雾化介质进口压力之比看作为临界压比,这种近似与实验结果有较大差别。实验研究结果表明,内混式喷嘴混合室内压力并不等于雾化介质进口压力与临界压比之积,而与喷嘴的结构特性及运行参数密切相关。本文以压缩空气和变压器油为工质对内混式介质雾化喷嘴混合室内压力特性进行了实验研究,获得了该类喷嘴混合室内压力与结构及运行参数间的实验关系式（1）、式（2）,可供工程设计及运行参考。     

燃油锅炉油喷嘴雾化效果分析与改进措施

文章针对燃油锅炉油喷嘴雾化效果差、油枪滴油和油枪及炉膛受热面结焦、喷嘴破口、油枪需要频繁拆卸清洗等运行故障，分析了燃油锅炉油喷嘴的雾化效果和影响参数，提出了改进油喷嘴运行状况的一些措施，使燃油锅炉的运行质量和效率都得到了提高。     

发动机机油稀释原因分析及预防措施

当发动机的性能基本达到要求的时候,发动机机油的消耗及更换频率受到人们的普遍关注,机油稀释问题成为设计发动机时必须考虑并试验验证的项目,必不可少。笔者主要从发动机机油稀释现象入手,对产生稀释的原因及设计预防措施进行了简要的阐述,为今后发动机相关零部件的设计提供参考。     

滑参数停炉_停机的试验研究

机组滑参数停炉、停机在开滦热电公司尚属首次。通过本次试验摸索出滑参数停炉、停机的经验 ,可有效地指导今后机组的滑停。作者详尽地概述了滑参数停炉、停机的必要性、滑停应具备的条件和临时监控措施以及滑停中的具体操作 ,分析总结了滑停对机组的影响以及今后应注意的问题     

Numerical Investigation on the Effects of Design Parameters and Operating Conditions on the Electrochemical Performance of Proton Exchange Membrane Water Electrolysis

Proton exchange membrane electrolysis cell(PEMEC) is one of the most promising methods to produce hydrogen at high purity and low power consumption.In this study,a three-dimensional non-isothermal model is used to simulate the cell performance of a typical PEMEC based on computational fluid dynamics(CFD)with the finite element method.Then,the model is used to investigate the distributions of current density,species concentration,and temperature at the membrane/catalyst(MEM/CL) interface.Also,the...     

石油尾矿合理开发经营策略及宏观优惠政策研究

在未来较长的一段时期里,中国石油的需求将日益增大。然而,国内油气资源接替能力已显不足,主力油田大多进入开发中后期,今后生产投入开发的大多属于低品位储量,致使以后各年石油尾矿储量将明显增多。为保证这部分石油资源的合理开发,本文研究首先研究提出了石油公司尾矿定义及判别标准,并运用“贴现现金流法”评价“中国石油”尾矿形成趋势;在此基础上,进一步提出延缓尾矿期到来的三大经营策略,①加强主要尾矿油藏类型的开发技术研究;②实行公司内部的多种尾矿经营方式;③实现石油尾矿的对外合作。同时,提出了石油公司向国家申请的鼓励尾矿资源合理开发的四项宏观政策建议,具体是:①尽快制订鼓励石油尾矿资源合理开发利用的法规条例;②完善石油税费制度,制订科学灵活的石油尾矿税费政策;③建立健全石油矿业权市场,实现石油尾矿资源的市场化经营;④积极鼓励不同所有制投资者参与尾矿经营,保证国内石油资源合理开发。