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纳米及金属元素添加剂对柴油机颗粒物排放影响的实验研究
| 论文题名： | 纳米及金属元素添加剂对柴油机颗粒物排放影响的实验研究 |
| 关键词： | 汽车柴油机;颗粒物;纳米燃油添加剂;金属元素 |
| 摘要： | 现代科技的快速发展,汽车已经逐步成为人们出行的主要交通工具,在人类享受其为人类的生活提供很多便利的时候,同时它也给人们的生存环境带来了很大的危害。汽车的主要排放物尤其是柴油机的主要排放物——颗粒物,不仅对于环境存在污染,更重要的是对人身体存在特别大的危害,在近些年越来越引起了人们的关注。随着排放法规的日趋严格,柴油理化性质的要求在不断的提高之中,这就必然引入了柴油添加剂。多种多样的柴油添加剂,有的可以改变柴油凝点、闪点、粘度等物理特性,也有的可以改善氧化性、抗爆性等化学特性。无论是哪方面的改善,都为柴油的整体性能的提升起到了相当重要的作用,尤其是在排放的改善方面。 本文首先选取了新型的燃油添加剂——纳米燃油添加剂,通过发动机性能测试,测评了此种添加剂对于发动机性能的改善情况。在扭矩、功率以及油耗方面,添加剂的加入都产生了较为良好的影响。接着通过透射电镜技术以及拉曼光谱技术,从粒径分布、石墨化程度等角度分析了添加剂对颗粒物的影响,总体上来说,添加剂的加入改善了核态颗粒物的排放,但加大了聚集态颗粒物的排放,颗粒物的粒径普遍增大。并且添加剂的加入也加深了颗粒物的石墨化程度。不同的工况不同配比浓度对于颗粒物都会有相应的影响。 为了进一步研究添加剂对于颗粒物的影响,选取了其中一种比较重要的影响因素——金属元素进行深入分析。本文选择了两种环烷酸金属盐,环烷酸铜和环烷酸锌来引入金属元素,通过透射电镜和拉曼光谱技术,从粒径分布、分形维数和拉曼光谱等多个角度分析了其对颗粒物的影响程度。结果表示,金属元素的引入改变了颗粒物的粒径分布,峰值向大粒径方向偏移,并且使得分型维数降低,颗粒结构变的疏松但石墨化程度加深。同时,金属元素存在一个配比的特殊区域,在此区域内对颗粒物粒径分布的影响有不同的效果。不同的金属元素对于颗粒物的影响也是不同的。 |
| 作者： | 陈宇 |
| 专业： | 动力机械及工程 |
| 导师： | 梁兴雨 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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