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掺混甲醇裂解气的TRF-空气-稀释气预混层流燃烧特性实验研究
| 论文题名： | 掺混甲醇裂解气的TRF-空气-稀释气预混层流燃烧特性实验研究 |
| 关键词： | 定容燃烧弹;预混层流燃烧;甲醇裂解气;汽车产业;边缘检测算法 |
| 摘要： | 最近几年，我国汽车产业飞速发展，人均汽车保有量巨幅攀升，而这带来的能源及环境问题也引起了人们的关注。为了应对油价的上涨及其他环境问题，必须对内燃机进行技术提升来满足越来越严格的油耗及排放要求。TRF（甲苯掺比燃料）作为汽油替代的基础燃料，其预混层流燃烧特性的相关研究仍然较少。所以本文基于定容燃烧弹-纹影系统，研究了初始压力和温度、甲醇裂解气的掺混及稀释气对TRF燃料预混燃烧特性的影响。 介绍了三种预混层流燃烧的研究方法和特点，引入本文的定容燃烧弹-纹影系统及研究内容。基于 Matlab图像处理开发本文的纹影图片处理过程并比较几种边缘检测算法的效果。基于准维的燃烧双区模型开发处理缸压数据的Labview程序，计算燃烧温度和放热量。介绍球形扩散火焰理论和其中参数的计算。 研究结果表明初始压力的升高会降低层流燃烧速度、马克斯坦长度、火焰稳定性和燃烧持续期，升高最大燃烧压力；初始温度的升高会提高层流燃烧速度，降低马克斯坦长度、火焰稳定性和最高燃烧压力，缩短燃烧持续期。甲醇裂解气的掺混会提升层流燃烧速度，降低最高燃烧压力，缩短着火落后期和燃烧持续期，在稀燃时降低马克斯坦长度和火焰稳定性，在浓燃时增大马克斯坦长度和火焰稳定性，氢气是甲醇裂解气中影响燃烧特性的主要有效组分。不管是N2还是CO2，稀释气的加入会降低层流燃烧速度、最高燃烧压力、最高燃烧温度和放热量，延长着火落后期和燃烧持续期，但对马克斯坦长度和火焰稳定性影响很小， CO2比N2的稀释效果更强，而甲醇裂解气的掺混可以改善稀释气体对混合气的效果。 |
| 作者： | 贾若愚 |
| 专业： | 动力机械及工程 |
| 导师： | 秦静 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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