直喷式柴油机燃用复合燃料特性研究

采用复合燃料供给方式，在ZS195单缸机上进行了DME-柴油双燃料掺烧特性的试验研究。在不同工况下对比分析了掺烧不同比例二甲醚混合燃料在柴油机上应用的动力性、经济性和有关重要的性能排放指标，为二甲醚混合燃料的实用化奠定了基础。     

柴油机喷雾发展的研究

喷油系统是柴油机的心脏。当燃料喷射后,开始形成喷雾。喷雾特性对可燃混合气的形成及整个燃烧过程起着举足轻重的作用,因而越来越引起国内外同行们的关注。本文在压力容器内,模拟1135柴油机缸内情况,用闪光摄影法研究了单孔喷油嘴(φ2)的喷雾发展情况。 1.试验装置 下图示出了试验装置。 试验时,首先用高压气瓶16将压力容器8     

柴油/生物柴油混合燃料喷雾特性试验研究

为了揭示柴油/生物柴油混合燃料的喷雾特性,本试验重点研究了生物柴油在不同掺混比下的喷射与雾化性能。试验利用马尔文激光粒径检测仪分别测试了在燃油喷束200mm、300mm、400mm和500mm处的燃油喷雾索特直径(SMD)和粒径累积体积分布情况,同时还利用喷纸试验法对B0、B10、B20、B50和B100燃油喷束的喷雾锥角进行了测试。试验结果表明,随着生物柴油掺混比的增大,混合燃料的喷雾锥角逐渐减小,但燃油喷雾索特直径呈逐步增大的趋势。另外试验还发现,喷射燃油粒径累积体积分布随掺混比的增大向较大粒径方向移动,这表明燃油喷雾中大粒径液滴数量增多,燃油喷雾质量变差。     

替代燃料

石油价格的持续上涨使得许多司机考虑使用生物柴油或混合燃料的汽车，但是耗费巨大的飞机燃料问题将如何解决呢？尽管距离广泛应用还需要几年到十几年的时间，然而政府及其企业的研究人员已经开始寻找替代燃料以驱动商业飞机的新途径。     

柴油机喷嘴结构对喷雾特性影响的耦合模拟研究

高压共轨系统能有效地改善柴油机的喷雾质量,但随着燃油喷射压力的增加,燃油雾化过程变得更加复杂。而喷嘴内部湍流和空穴现象对喷雾雾化有重要的影响,特别是空穴现象。利用同步辐射X射线同轴相衬成像技术准确获得喷嘴几何结构尺寸,建立精确的喷嘴内部流动模型,建立起耦合喷嘴内空穴流动的耦合喷雾模型,分析喷嘴内空穴流动对燃油喷射雾化的影响。利用在高压共轨喷雾试验台架上的高压喷雾试验,验证该喷雾模型的准确性。利用该验证后的喷雾模型直接得到喷嘴结构参数,包括喷孔长径比、喷孔入口圆角半径及喷嘴压力室结构对喷雾特性的影响,得出喷孔入口圆角半径和压力室结构对喷雾的索特平均直径有较大的影响。研究结果为柴油机燃油喷射系统的优化提供了理论依据。     

含氧燃料成分对柴油机排放特性影响的试验研究

将占体积比80％柴油分别与20％乙醇、20％生物柴油以及同时与10％乙醇和10％生物柴油组合成的混合燃料，在增压中冷柴油机上进行实验，分析比较其排放特性。结果表明，随着含氧燃料中乙醇比例的增大，发动机排放的HC和CO升高，碳烟降低，NOx则差别不大。     

柴油机燃用混合燃料理化特性分析

为研究生物柴油、乙醇作为柴油替代燃料的可行性,本文开展了柴油-生物柴油-乙醇的互溶性试验及理化特性检测。试验结果表明：为保证在8℃时不出现分层,则柴油中单独掺混乙醇的比例不应超过10%;为使得乙醇和柴油能够以任意比例互溶,生物柴油的加入量随着温度的升高而逐渐降低;随着乙醇的加入量增加,混合燃料的黏度减小;混合燃料与聚苯乙烯材料产生一定的反应,破坏容积壁面结构,降低乙醇与柴油的互溶性。为保证混合燃料的互溶性、润滑性及着火性,乙醇的添加比例不应超过30%,而生物柴油的添加比例不宜大于乙醇。     

柴油机燃烧室匹配参数对撞壁喷雾特性的影响

利用高速纹影摄像技术,研究了喷油器喷孔角度、喷孔与活塞顶面间的撞壁距离、燃烧室缩口半径和凸台夹角对柴油撞击燃烧室壁面后喷雾特性的影响。研究结果表明,试验条件下适宜的喷孔角度为75°,增大喷孔角度可以促进喷雾撞壁后的油气混合,但是喷孔角度过大会增加油束撞击气缸盖和气缸套的风险;适宜的撞壁距离为4.2mm,即压缩上止点前15°CA（CA指曲轴转角）,较小的撞壁距离会促进喷雾液滴在凹坑区域的碰撞与黏结,而较大的撞壁距离不利于燃烧室中心区域的空气利用;此外,适当增大缩口半径可以促进燃油与空气的混合,减小燃烧室壁面的燃油湿壁面积;改变凸台夹角可以控制撞壁后喷雾在燃烧室中心区域的扩散速度。     

喷射压力对生物柴油混合燃料喷雾特性的影响

基于KH-RT液滴破碎模型对定容燃烧弹内生物柴油-正丁醇混合燃料的喷雾贯穿距离、喷雾锥角、索特平均粒径、速度场以浓度场进行数值模拟,通过定容燃烧弹试验台架获取的生物柴油-正丁醇混合燃料的喷雾特性对数值模型进行验证,结果表明:随着喷射压力的增加,BD70N30混合燃料的喷雾贯穿距和喷雾锥角增加;索特平均粒径降低;雾束中心...     

柴油机多孔喷油器喷雾可视化装置研究

柴油机喷雾可视化装置是研究喷油器喷雾特性的重要实验平台,它可以模拟柴油机缸内实际工作环境,测试喷油器在不同背压和温度下的喷雾特性。本文根据试验研究需求,基于柴油机八孔喷油器的拍摄需要,针对八孔喷油器喷孔的分布规律,设计了一套八螺栓柱的喷油器安装机构和前、后、左、右、下五视窗弹体,可以实现对八个喷油孔各个角度的精准拍摄。     

偏置燃烧室柴油机缸内喷雾性能研究

本文借助三维流体分析软件STAR-CD模拟研究了偏置燃烧室柴油机机中不同喷孔特性(喷孔与燃烧室壁面距离、喷雾锥角等)对缸内流场和喷雾性能的影响。结果表明:燃烧室偏置对各个喷孔的喷雾性能影响显著,具有明显的非对称性;为了使燃油到达燃烧室底部,应适当减小喷孔与燃烧室壁面距离;同时可以适当减小喷雾锥角,提高燃烧室凹坑内的空气利用率。     

柴油机喷雾和燃烧照相研究的进展

柴油机的喷油及燃烧过程由两种过程组成,一种过程需要强光照射才能观察到,另一种过程由于火焰发光可被观察到。在以前的研究工作中,我们用一台与高速照相机同步的铜蒸气激光器来照射喷雾。我们发现这种方法会干扰火焰照相。为此,本文论述了一些新方法。应用这些方法,在燃烧过程中,通过对激光器进行仔细的开关转换,可获得更多的关于喷雾和燃烧的信息。 本文给出了一些采用激光照射和高速照相技术拍摄的最新照片,论述了将这些照片与燃烧室中温度、碳烟形成和速度场联系起来的方法。     

柴油机喷雾和燃烧照相研究的进展

柴油机的喷油及燃烧过程由两种过程组成，一种过程需要强光照射才能观察到，另一种过程由于火焰发光可被观察到，在以前的研究工作中，我们用一台与高速照相机同步的铜蒸气激器来照射喷雾。我们发展这种方法会干扰火焰照相。为此，本文论述了一些新方法，应用这些方法在燃烧过程中，通过对激光器进行仔细的开关转换，可获得更多的关于喷雾和燃烧的信息。     

柴油机故障诊断研究综述

简述了柴油机故障诊断的意义和常见的故障机理;介绍了国内外柴油机状态监测与故障诊断的方法、原理、特点;提出了柴油机故障诊断的难点和发展方向。     

空气喷嘴的喷雾特性研究

对空气喷嘴进行了实验室测试,研究了空气喷嘴的单位打击力、线性打击力和有效覆盖宽度与喷雾距离的关系,噪声和空气流量与空气压力的关系,对选择合适的空气喷嘴有一定的指导作用.     

对二甲醚的喷雾特性研究

对柴油及二甲醚(DME)喷雾贯穿距离以及雾化特性进行了计算、分析和比较,研究了喷射背压、喷射压力和喷孔直径的变化对二甲醚喷雾特性的影响.可知:在相同的缸内背压下,随着喷射压力增加,喷雾贯穿距离增大;喷射背压提高,喷雾贯穿距离减小;喷雾贯穿距离随喷孔直径的增大而增大;其雾化迅速,在相同的贯穿距离下,二甲醚的浓度分布要比柴油的小,沿着轴向浓度降低的速率也快.这说明二甲醚的喷雾贯穿距离以及雾化性能均优于柴油.     

高海拔条件下柴油机燃油燃烧特性综述

中国高海拔地区面积辽阔,在高海拔地区施工十分依赖于对工程机械的应用。在这种环境下,柴油机作为一种工程机械重要的动力设备,其燃料技术指标和性能特点对保证设备的正常稳定运行、提高柴油机能源利用效率具有重要意义。本文将综述高海拔条件下柴油机的燃料技术指标、影响因素及其对效率的影响,以期为相关领域的研究和实践提供参考。     

煤油荷电喷雾特性及喷雾流场的试验研究

静电喷雾技术为液体燃料雾化燃烧的节能降排提供了新方法。理论上分析了液滴荷电雾化的机理,研制了非极性燃料的充电装置和荷质比测量装置,对煤油的荷电喷雾特性进行了试验研究。首次采用PIV技术对荷电两相喷雾流场进行了测量。试验研究表明,煤油荷电喷雾可以明显改善雾化质量和喷雾流场的特性。