在高温高压容弹中甲醇滞燃期的研究

本文研究了甲醇在高温高压条件下滞燃期的变化规律。为了能够较准确而直观地测出甲醇的滞燃期，本文采用阴影及自然光双像法，取得了较满意的结果。在取得了大量实测数据的基础上，建立了甲醇滞燃期的经验公式。     

滞燃期对柴油机性能影响的试验研究

利用试验手段研究了滞燃期对直喷式柴油机工作过程及性能的影响.分析结果表明：滞燃期的长短决定了速燃期内的放热速度和加速度的大小,从而决定了缸内压力的变化;适当调整滞燃期可以提高柴油机的动力性、经济性,降低排放.     

预燃室式柴油机着火滞燃期测量与分析

本文作者通过对预燃室式柴油机燃烧过程的预燃室压力、火焰光强和针阀升程等主要参数的实际测量,获得了预燃室式柴油机的物理滞燃期、冷焰持续期、兰焰持续期、热焰持续期、发光滞燃期、压升滞燃期和温升滞燃期的精确数据.根据测量结果,对预燃室内的燃烧过程的微观变化进行了探讨.同时,对三种滞燃期的负荷特性进行了对比分析,从而获得一些全新的认识.     

舰用大功率柴油机瞬态工况滞燃期的研究

采用示功图的二阶导数d2p/dφ2来确定燃烧始点的新方法,对一台增压中冷柴油机定转速下加载时瞬态工况下的滞燃期进行了研究.结果表明瞬态工况下空燃比对滞燃期有较大的影响,由此对上海交大滞燃期公式进行了修正.     

柴油机滞燃期的确定方法及试验验证

提出一种参数需求较少、利用实测气缸压力曲线确定柴油机滞燃期的简便方法——多变指数法,所获得的滞燃期值与其他传统方法的测算结果非常吻合,并一次对滞燃期的有关经验公式系数进行了实测标定,对滞燃期的变化规律作了较为深入的分析研究。     

柴油机起动过程引入EGR对滞燃期影响的研究

试验研究表明,在柴油机首着火循环前引入EGR可以改善柴油机首着火循环的冷起动性能。在试验研究的基础上,进行了化学动力学计算,进一步研究了EGR对起动燃烧的影响。计算发现着火循环前排气成分中的完全燃烧产物少,而未燃燃油和中间氧化产物的含量大,因此改善了燃烧。通过对不同EGR率和不同燃空当量比下,混合气在定容状态下的滞燃期进行分析,得到了混合气着火性能随着EGR率的变化规律。     

柴油机预混合燃烧滞燃期的试验

滞燃期是柴油机预混合燃烧当中一个极为重要的参数.在电控共轨柴油机上进行了EGR率、喷油始点、喷油压力、负荷、转速和进气温度等单一参数对预混合燃烧滞燃期的试验研究.结果表明,名义过量空气系数能够帮助解释各试验参数对柴油机预混合燃烧滞燃期的影响.混合气的温度、压力和混合气中O2浓度影响柴油机预混合燃烧的滞燃期.提高进气温度...     

添加剂对甲醇均质充量压燃燃烧的影响

采用零维详细化学动力学模型,模拟了分别加入H2O2、CH2O两种添加剂的甲醇HCCl燃烧,分析了这两种添加剂对甲醇燃烧的影响.结果表明:H2O2、CH2O在缸内分解产生OH活性基,提高了OH的浓度,甲醇着火时刻提前,并且提高了缸内的压力和温度峰值.同时,CH2O能提高平均指示压力,H2O2通过控制着火时刻来影响平均指示压力的大小.     

柴油机燃用柴油/二甲氧基甲烷混合燃料滞燃期研究

开展了柴油机燃用柴油/二甲氧基甲烷混合燃料滞燃期的研究,并基于发动机试验数据拟合了一个适合柴油/二甲氧基甲烷混合燃料滞燃期的预测关系式。研究结果表明,改进后的关系式比已有的滞燃期预测关系式更能准确地预测柴油/二甲氧基甲烷混合燃料着火滞燃期。研究发现混合燃料实际十六烷值随含氧量增加而降低,但降低幅度小于基于燃料质量比例推算出的数值,认为基于燃料质量比例对混合燃料十六烷值推算与实际存在较大差异。     

EGR率对柴油机低温燃烧滞燃期影响的试验研究

根据缸内压力求得缸内平均温度和放热规律,分析了进排气系统的O2体积分数、燃烧始点、喷油始点和终点的温度、压力对低温燃烧早喷射和晚喷射两种情况下滞燃期的影响,早喷射和晚喷射一样随着废气再循环(EGR)率的增大而延长了滞燃期。早喷射的滞燃期要短于晚喷射的滞燃期,因此为了能够让空气与燃油有更多的时间混合,早喷射比晚喷射需要更大的EGR率。但随着大量EGR的加入,过量空气系数不能反映混合气中O2体积分数,滞燃期与混合气温度、压力和O2体积分数有关,在影响低温燃烧滞燃期的因素当中,温度对滞燃期的影响最为明显。     

DME直喷式发动机滞燃期的光电检测与数值模拟研究

研制了光纤燃烧传感器,并配合其它检测设备,对ZS195直喷式柴油机燃用二甲醚(DME)的滞燃期进行了光电检测,检测结果与相关文献的数据吻合较好。在试验的基础上,通过DME气相射流喷雾混合模型与CHEMKIN4.0反应动力学计算软件包的耦合联算,对DME直喷式发动机不同运行工况的滞燃期进行了预测分析,其结果与试验数据基本一致。     

臭氧对CH4/空气稀混合气滞燃期影响规律研究

为提高气体机稀薄燃烧时的燃烧性能,解决天然气发动机在稀薄燃烧情况下点火能量高以及火焰传播速度慢的问题,提出利用强氧化性的臭氧对燃料进行改质,进而提高天然气燃烧性能的思路。通过Chemkin软件研究臭氧添加对甲烷滞燃期的影响,并对改善燃烧的化学机理进行了初步探索。试验结果表明添加臭氧后,某些重要基元反应的温度敏感性、自由基和中间物质的浓度和出现时间发生较大变化,进而改善了甲烷的点火特性。     

直喷式柴油机主燃期量化研究

在采集了大量数据的基础上,用本文提出的基于K-L变换的GMDH改进方法建立了柴油机主燃期平均燃烧速率的数学模型.研究结果表明,所建模型具有较好的模型精度和计算稳定性.此种建模方法对柴油机燃烧过程的建模有一定意义.     

PODE引燃甲醇双燃料压燃发动机排放特性研究

文章通过台架试验研究了双燃料压燃发动机的气态污染物的排放特性。研究结果表明:甲醇的加入会使得双燃料发动机的CO,THC,CH_4,1,3-丁二烯和N_2O的排放量均有所升高;随着甲醇占能比的增加,NO_x的排放量明显降低,当发动机负荷较小时,NO_x的排放量逐渐减少,而当发动机的负荷较大时,NO_x的排放量呈现出先增加后减少的变化趋势,而且NO_x中各成分所占比例也随着甲醇占能比的增加而发生改变;随着发动机负荷的增大,CO,THC,CH_4,1,3-丁二烯和N_2O的排放量均逐步下降,CO_2,NO和NO_x的排放量均逐步升高。     

摩托车发动机燃用M85甲醇汽油的空燃比优化

随着世界石油资源的日趋匮乏和日益严峻的环保问题,车用发动机代用燃料的研究已成为汽车行业的当务之急。本文针对摩托车发动机燃烧M85甲醇汽油的动力性问题,利用发动机一维数值模拟软件GT-POWER对汽油发动机燃烧M85甲醇汽油时的空燃比进行了仿真优化,研究结果表明,与原汽油机相比最大扭矩下降了2.5%,最大功率可提高1.7%,有效热效率最大可提高4%,有效燃料消耗率最大可降低14%,动力性能基本上能达到原汽油机水平,燃油经济性好于原汽油机。     

甲醇均质压燃与混合气温度的关系

利用多功能燃烧弹进行了混合气温度对甲醇均质压燃性能影响的研究,混合气温度作为燃烧的重要边界条件之一,直接影响到燃烧始点、燃烧压力、压力升高率、放热量、放热率以及燃烧持续期等.在90℃至130℃范围内,随着混合气温度升高,着火时刻提前,其变化梯度约为1.2 ms/℃.在90℃、110 ℃和130℃3个试验温度F,最高爆发压力出现的时间相差25ms和28ms;同时温度的提高也引起了压力升高率增大,最大压力升高率依次为0.53 MPa/ms、0.64 MPa/ms和0.77MPa/ms.而且随温度的增加放热量曲线变陡,达到最大放热量所用的时间分别为11ms、7.4ms和5.3ms;最高放热率随温度提高而增大,分别增大为140%和49%;燃烧持续期随混合气温度升高而缩短,这一规律随着混合气浓度的增加而更加明显.     

缸内双直喷系统压燃式发动机燃用甲醇和乙醇的性能比较

在双喷射系统的压燃式发动机中，用一个喷射器喷射乙醇或甲醇作为主要燃料，另一个喷射器喷射作为引燃着火源的柴油，开展了负荷特性下的性能和排放试验。试验结果表明，在相同功率下，燃用乙醇的发动机比燃用甲醇的发动机燃油经济性要好，但其NOx烟度、THC和CO的排放较高。     

直喷压燃式发动机用双喷射系统燃用柴油--甲醇的研究

在具有双喷射系统的压燃式发动机中，用一个喷射系统喷射甲醇(CH2OH)作为主要燃料，另一个喷射柴油作为引燃燃料，进行了不同负荷下的性能和排放试验。试验结果表明：用柴油引燃的压燃式甲醇发动机与原柴油机相比，全负荷最大烟度下降66％，在整个负荷范围内NOx排放下降60％～70％左右，但CO和THC排放上升较多，说明本发动机中燃料与空气的混合气形成尚需改进。     

甲醇掺混比对甲醇/生物柴油混合燃料燃烧循环变动的影响

文章在186FA柴油机上,开展了柴油机燃用甲醇/生物柴油不同掺混比混合燃料的燃烧过程试验,测量了柴油机示功图,分析了燃烧过程特征参数对循环变动的影响,讨论了滞燃期循环变动系数(COV_T)、燃烧持续期循环变动系数(COV_D)及放热规律型心循环变动系数(COV_(CA50))随甲醇掺混比的变化规律,提出了评价单缸柴油机循环变动系数的临界值。研究结果表明:当柴油机供油量一定时,COV_T,COV_D和COV_(CA50)均随着甲醇掺混比的增加而增加;当甲醇掺混比为30%时,COV_T,COV_D和COV_(CA50)分别为2.76%,6.77%和14.4%,与甲醇掺混比为20%时相比,循环变动系数均有明显增加,最大增幅为48%。考虑到柴油机较低燃烧循环变动系数与工作稳定性的要求,对于应用甲醇/生物柴油混合燃料的柴油机,甲醇的掺混比不宜高于20%。