一种含氧燃料对柴油机性能的影响

按照内燃机的燃料设计理论,设计了一种新型柴油含氧添加剂,乙酸-2-甲氧基乙酯(MEA),并在一台TY1100直喷柴油机上研究了柴油与不同比例MEA的混合燃料对柴油机动力性、经济性和排放性能的影响．结果表明,在柴油机参数不作任何改动的情况下,燃料中随着MEA添加比例的增加,柴油机碳烟、HC和CO排放都明显降低,但对NOx排放的影响较小．当MEA的体积分数达到20％时会导致柴油机动力性的显著下降,而在15％时,发动机的碳烟平均下降约50％左右,功率仅下降5％,所以认为15％是一较佳的混合比例．15％MEA混合燃料可使发动机的热效率提高近2个百分点,是一种很有应用前景的含氧燃料．     

含氧添加剂DMC对柴油机燃烧与排放特性的影响

分析了各种含氧燃料的物理化学特性对柴油机排放的影响。碳酸二甲酯（DMC）具有含氧量高、沸点高、与柴渍互溶性好等特点，适合作为柴油机的燃料添加剂。测试了纯柴油和含添加剂DMC的柴油机的尾气排放，并进行了燃烧分析。结果表明：添加剂DMC能较大幅度地降低柴油机的碳烟排放，同时使NDx的排放基本保持不变或略有下降；含DMC的燃料滞燃期比纯柴油的长，且燃烧结束的时间早，热效率要比柴油的高，当DMC的添加量为15％时，在不同的工况下，热效率比纯柴渍高1％－3％。     

乙酸-2-丁氧基乙酯作为柴油机清洁含氧燃料的研究(英文)

首次提出用乙酸-2-丁氧基乙酯作为柴油机清洁含氧燃料.完成了其合成工作,并采用FT-IR、1H NMR和GC-MS进行了结构表征.采用单缸、水冷、直喷式柴油机研究了该含氧燃料添加剂对发动机废气排放、动力性燃油经济性的影响.试验结果表明,当柴油中添加体积分数为25%乙酸-2-丁氧基乙酯时,在发动机负荷特性上,烟度降低一般可达50%以上,最大可达75.0%;在较低的负荷下,CO排放减少16.7%～76.2%;未燃HC减少12.5%～67.7%;Nox排放没有显著增加.掺烧该含氧燃料添加剂的发动机动力下降,燃油消耗率有所提高,而能量消耗率明显降低.     

新型复合含氧燃料对柴油机燃烧和排放特性的影响

分析了自行配制的新型复合含氧燃料FHYJ和F10(体积比例为10%的FHYJ和柴油的混合燃料)的理化特性,在车用BJ493Q柴油机上进行了燃用F10的试验,比较和分析了燃用柴油和F10时柴油机的动力性、经济性、燃烧特性和排放特性.结果表明:在柴油机不做任何改动的条件下,与原机相比较,燃用F10时动力性变化不大;能量消耗率略有改善,改善程度在低负荷时较中、高负荷大;缸内压力、压力升高率、放热率峰值略有下降,出现位置后移2℃A～4℃A左右;滞燃期和预混合燃烧期延长,扩散燃烧期和燃烧持续期缩短;碳烟排放显著降低,最大降幅达83.1%,CO和Nox排放略有改善,HC排放基本相同.     

富氧燃烧对柴油机排放特性的影响

柴油机因其废气中的碳烟排放高而被排除在清洁发动机之外。减少碳烟排放的一种方法是增加缸内空气的氧含量，使燃烧更彻底充分进行。本文介绍了在S195柴油机上进行富氧燃烧试验。对其排放特性进行比较与分析，通过试验研究，找到在富氧条件下同时降低碳烟和NOx排放的方法。     

燃料理化特性对柴油机低温燃烧过程及排放特性的影响

在一台单缸柴油机上,通过柴油掺混20%的正庚烷、正庚烷与异辛烷混合物以及异辛烷与40%正庚烷(体积分数),研究燃料组分、沸点和十六烷值等理化特性对柴油机传统燃烧和低温燃烧影响机理.结果表明,不同十六烷值燃料在高比例EGR下对滞燃期影响更显著;随掺混燃料十六烷值降低,碳烟排放降低;在20%掺混比下混合燃料沸点、黏度等物理特性和燃料组分等化学特性改变对燃烧和碳烟排放影响较小.与20%正庚烷掺混相比,低沸点、低黏度燃料在更高掺混比(40%)下对碳烟排放的降低作用变得明显.大比例EGR低温燃烧下,THC排放明显升高,其中甲烷占总碳氢比例达60%;NO2对整体NOx排放影响很小.在20%掺混比下,燃料理化特性的改变对THC、不同成分HC、CO和NOx排放影响很小;在40%正庚烷掺混比例下,芳香烃排放降低,NOx及NO2排放较柴油升高.     

生物含氧燃料对柴油机排放特性影响的研究

在柴油中分别掺混20％乙醇、20％生物柴油以及lO％乙醇和10％生物柴油,组成E20、B20、E10B10和柴油共4种燃料,在一台4缸柴油机上进行排放特性试验研究.结果表明:在中低负荷下,含氧燃料对HC和CO的排放影响较大,随着含氧燃料中乙醇比例的增加HC和CO排放增加,在中高负荷下,3种含氧燃料的HC和CO排放基本相当;除了在2200r·min-1的中低负荷下含氧燃料的HC和CO排放较柴油高以外,其它工况下含氧燃料的HC和CO排放均较柴油低.含氧燃料不同对NOx排放的影响很小,3种含氧燃料的NOx排放都比柴油低.3种含氧燃料的碳烟排放也较柴油低,而且随含氧燃料中乙醇比例的增加,碳烟排放减小.     

乙醇-甲酯-柴油含氧燃料对柴油机性能与燃烧特性的影响

在一台四缸柴油机上燃用乙醇-甲酯-柴油混合燃料,使得乙醇含量达到30%.研究了氧含量对柴油机动力性、经济性以及燃烧特性的影响.结果表明,在发动机不做调整的情况下,含氧燃料会使发动机动力有所下降,有效燃油消耗率上升,但等效燃油消耗率基本不变.乙醇含量越多,燃烧滞燃期越长,E20B、E30B的滞燃期比柴油分别长1.2°CA和2.5°CA;燃烧持续期会缩短,全负荷时E10B的燃烧持续期比柴油缩短了5°CA,E30B的燃烧持续期比柴油缩短了10°CA;另外随着乙醇含量的增多,最大爆发压力升高,放热率峰值增大.     

煤基混合燃料对柴油机燃烧与排放特性影响的研究

在一台高压共轨增压中冷柴油机上研究了煤基混合燃料(33%煤炭提取配方,67%-35#柴油)的燃烧与排放特性。结果表明:相比于燃用-35#柴油,燃用煤基混合燃料时柴油机的燃烧滞燃期基本不变,放热率峰值增大,低转速全负荷时最大缸内燃烧压力降低,而在高转速时变化不大;燃用煤基混合燃料时PM_(2.5)排放物质量浓度降低,全负荷工况下PM_(2.5)排放物质量浓度平均降低约15.2%,部分负荷工况下,低负荷时的改善效果最为明显,平均降低约56.3%;燃用煤基混合燃料时NO_x排放物体积分数略有增大。     

正丁醇燃料特性对柴油机低温燃烧影响的机理

在一台单缸柴油机上,将20%体积分数的正庚烷、异辛烷和正丁醇分别与柴油进行掺混燃烧,研究了正丁醇沸点、燃料组分、十六烷值和含氧特性等理化特性对柴油机低温燃烧(LTC)的影响机理.结果表明,十六烷值是影响LTC燃烧特性的主导参数,柴油+正庚烷和柴油+异辛烷的燃烧特性分别与纯柴油和柴油+正丁醇接近.碳烟排放上,柴油+正庚烷与纯柴油差别很小,表明在20%掺混条件下,物理特性和燃料组分对LTC碳烟排放影响较小;柴油+异辛烷的碳烟排放较纯柴油降低明显,表明十六烷值是影响LTC碳烟排放的重要因素;柴油+正丁醇的碳烟排放比柴油+异辛烷有较大降低,表明正丁醇含氧特性对改善LTC碳烟排放具有重要作用.燃料理化特性对NOx、CO和HC等气体污染物排放影响较小.     

缺氧条件下含氧燃料添加剂助燃性能的研究

采用低压氧弹模拟高原环境下的燃料燃烧，研究了3种含氧添加剂在缺氧条件下的助燃性能。提出采用实际每克柴油放热量Qm。来评价添加剂的作用。结果表明，在缺氧条件下，3种含氧添加剂对O^#柴油的燃烧均有不同程度的促进作用。且添加剂的含氧量越高，助燃效果越好；在一定范围内，添加量越大，助燃效果越明显。     

生物含氧燃料成分对柴油机性能影响的试验研究

将占体积比80％的柴油分别掺混20％乙醇、20％生物柴油以及10％乙醇和10％生物柴油的混合物,连同纯柴油组成E20、B20、E10810和柴油共4种燃料,在一台4缸柴油机上进行燃烧、性能及排放特性试验研究。结果表明：含氧燃料成分的不同对折合油耗率基本不产生影响,但对燃烧和排放特性影响较大。发动机燃用E20的缸内最大爆发压力较柴油要大,B20、E10810较柴油要小;含氧燃料中生物柴油的加入使最大压力升高率减小,燃烧变得柔和;含氧燃料的放热时刻均落后于柴油的放热时刻。含氧燃料成分在中低负荷下对HC和CO的排放影响较大,随着含氧燃料中乙醇比例的增加HC和CO排放增加,在中高负荷下,3种含氧燃料的HC和CO排放基本相当;除了在2300r／min的中低负荷下含氧燃料的HC和CO排放较柴油高以外,其它工况下含氧燃料的HC和CO排放较柴油要低。含氧燃料成分不同对NOx排放的影响很小,3种含氧燃料的NOx排放都比柴油低。3种含氧燃料的碳烟排放较柴油要低,而且随含氧燃料中乙醇比例的增加,碳烟排放减小。     

添加剂对挂式四氢双环戊二烯燃烧性能的影响

采用低压氧弹模拟高空环境,考察了6类添加剂对挂式四氢双环戊二烯在不完全燃烧条件下燃烧性能的影响.研究结果表明,酯类、胺类、过氧化物类、偶氮类和烷基铝等添加剂对挂式四氢双环戊二烯的燃烧性能影响很小;但在挂式四氢双环戊二烯加入少量(O.54～54μmol/g)的金属有机化合物RM后,可显著改善挂式四氢双环戊二烯的燃烧性能.氧压为0.6MPa、RM添加量为2.7μmol/g时,挂式四氢双环戊二烯的燃烧效率从92.7%提高到99.0%,燃速提高约10%.     

预喷射对柴油机燃烧噪声的影响

讨论了燃烧噪声的产生机理,分析了直喷式柴油机采用不同的预喷射策略,气体最高燃烧压力、最大压力升高率及气体高频压力振荡对燃烧噪声的影响.结果发现,预喷射量和预喷射定时在不同的转速和负荷工况下对燃烧噪声有不同的影响,燃烧噪声的优化需要考虑预喷射参数的共同作用;预喷射是降低燃烧噪声的有效措施,尤其对于中低负荷的工况.     

含氧清洁燃料二甲醚燃烧特性的数学模拟

以含氧清洁燃料DME燃烧的化学反应机理为基础,建立了DME着火过程的数学模型,并且利用CHEMKIN计算程序软件包对其进行了自燃着火过程的模拟计算,预测结果与实验结果吻合较好,然后与以零维燃烧模型为基础的工作过程模拟相耦合,分析在柴油机上燃用DME的燃烧过程的特点。     

喷油提前角对柴油机燃烧特性的影响

为了研究柴油机在不同喷油提前角下的燃烧特性,采用三维流体数值分析软件AVLFIRE建立了某型柴油机燃烧计算模型.在不同喷油提前角下,对燃烧滞燃期、油气混合程度、温度、燃空当量比、放热率和压力进行分析,得出:随着喷油提前角的增大,滞燃期延长,着火时刻形成的可燃混合气增多,缸内最高燃烧压力和最高温度也随之升高同时放热规律相...