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正丁醇/柴油混合燃料HCCI燃烧与排放特性的试验研究
| 论文题名： | 正丁醇/柴油混合燃料HCCI燃烧与排放特性的试验研究 |
| 关键词： | 正丁醇;柴油;混合燃料;均质压燃;燃烧特性;排放特性 |
| 摘要： | 随着汽车工业的迅猛发展,国内汽车的保有量急剧增加,汽车给人们提供便利的同时,带来的能源紧缺和环境污染问题也日益严重,因此实现内燃机节能减排至关重要。均质压燃(HCCI,Homogeneous Charge Compression Ignition)是一种新型的燃烧方式,它结合了传统汽油机和柴油机的优点,其燃烧效率高,且能够同时降低 NOx和碳烟排放,可应用的燃料范围广泛,因此受到汽车和内燃机业界人士的高度关注。 本文对正丁醇/柴油混合燃料 HCCI燃烧与排放特性试验进行了较为深入的研究。本文先讨论了 HCCI发动机改造过程,将一台 CT2100柴油机改造成 HCCI试验发动机(主要包括:燃油供给系统的设计和进排气系统的设计),其次对试验中所用到的设备和测量方法进行了介绍,最后在此平台上研究了不同燃料混合比、进气温度 Tin和过量空气系数l对正丁醇/柴油混合燃料 HCCI燃烧与排放特性的影响。试验条件:进气温度控制在120℃~160℃,过量空气系数分别取3.0、2.5、2.0,燃料混合比:B50、B70、B80、B90。 试验结果表明,进气温度影响较大,四种燃料的缸内压力、压升率和瞬时放热率都随着进气温度的升高而升高,燃烧始点提前,主燃烧时刻提前,峰值压力的循环变动逐渐减小,燃烧稳定性变好。随着进气温度的增加,B50和 B90的 CO与 HC排放量都逐渐降低,B70存在最佳温度使得 CO和 HC排放量较少;随着过量空气系数的增加,四种燃料的缸内压力、压升率和瞬时放热率逐渐下降,燃烧始点和主燃烧时刻所对应的曲轴转角滞后,CO和 HC排放量逐渐增加;燃烧持续期和燃烧稳定性受燃料性质影响较大,随过量空气系数变化的趋势不同。当过量空气系数较小时,缸内压力、压升率和瞬时放热率随着正丁醇比例的增加而升高;当过量空气系数较大时,缸内压力、压升率和瞬时放热率随着正丁醇比例的增加呈现先增加后减小的趋势,燃烧时刻和主燃烧时刻逐渐提前,燃烧持续期逐渐缩短。 |
| 作者： | 赵志新 |
| 专业： | 动力工程 |
| 导师： | 张春化;刘玺斌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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