燃期
- 甲醇/正庚烷混合燃料自燃特性实验与数值模拟研究
。将实验测得的滞燃期与组分浓度等数据与机理预测数据进行对比，并对甲醇的化学动力学机理进行发展。一些研究机构和学者针对正庚烷自燃特性进行了研究[11−12]，并且提出了相应的动力学机理。Li 等[13]利用激波管进行了高温低压条件下甲醇/正庚烷混合物自燃特性研究。研究发现，在当量比Φ=1 时，甲醇比例增加会使滞燃期缩短，这是由于其增加了关键基团超氧化氢（HO2）。HO2随后分别与燃料和氢基（H）反应，造成自由基池的爆炸性增长。然而其高温低压实验工况与甲醇/柴
应用科技 2024年1期2024-02-25
- 低温起动热力学条件下柴油机喷雾着火特性
度和环境温度对滞燃期的影响较大，而氧体积分数和喷射压力的影响较小．Vogel 等[14]研究发现影响滞燃期的关键参数是环境温度和喷射压力，因为这两个参数影响液滴的尺寸和分布情况．环境压力影响着火位置，喷油量对滞燃期影响不大．Benajes 等[15]研究发现氧气体积分数越高、喷射压力越高，滞燃期越短；而火焰浮起长度与氧气体积分数和喷射压力呈负相关的关系．Cung 等[16]发现两次喷射时改变喷射间隔对燃料浓度场和着火过程有非常显著的影响．何旭等[17]研究
内燃机学报 2024年1期2024-01-24
- 低转速工况下喷油量对柴油机缸内压力振荡和排放特性的影响
及缩短柴油喷雾滞燃期等方法来减少缸压振荡、降低柴油机排放。喷油参数的优化主要是针对多次喷射模式下的预喷正时、主喷正时和主喷油量等。然而,多次喷射策略虽然可以优化柴油机缸内燃烧过程,在控制缸内压力振荡的同时减少燃烧噪声,但与单次喷射相比,其燃油分多次注入缸内,会导致缸内燃烧不够集中、发动机燃烧等容度下降等现象,进而导致在喷油量相同的条件下做功能力变低、功率密度变小、燃烧效率变低、燃油经济性变差,在低压缩比柴油机上该特点更为显著。因此,有必要探明柴油机低转速工
车用发动机 2023年6期2023-12-26
- 高海拔下预喷策略对甲醇/柴油双燃料发动机燃烧与排放特性的影响
峰值增大,预混滞燃期延长,燃烧持续期缩短;NOx和碳烟排放同时降低.综上所述,采用RCCI策略能够实现甲醇/柴油双燃料低温预混燃烧,提高热效率、降低污染物排放,预喷策略可以有效改善RCCI燃烧稳定度,降低NOx、HC、CO等排放[26-29],天津大学Wei等[24]研究了6缸DMDF发动机在 1400 r/min、30%低负荷下预喷策略对RCCI燃烧与排放的影响,通过控制预喷正时与油量,可以避免低负荷下的失火与HC排放超标.长安大学的Li等[23]研究了
昆明理工大学学报(自然科学版) 2023年2期2023-05-08
- 聚甲氧基二甲醚/汽油双燃料火花辅助压燃燃烧和排放特性研究
，RCCI）的滞燃期和燃烧持续期缩短，燃烧效率提高了3.5%。由于PODE更高的挥发性和反应活性，PODE/汽油双燃料相比PODE/柴油双燃料能够有效降低RCCI的循环变动［26］。文献［27］中研究结果表明PODE有着向高负荷扩展的潜力，较高的PODE比例可以延长燃烧持续期，抑制压升率的上升。综上所述，PODE/汽油双燃料SACI燃烧是提高点燃式发动机热效率的有效途径，而直喷策略、进气温度和点火正时等对PODE/汽油双燃料SACI燃烧与排放性能具有重要影
内燃机工程 2022年6期2022-12-16
- 燃油温度对正庚烷喷雾和着火特性的影响
火特性需要验证滞燃期.其中，根据 ECN对仿真计算制定的标准[16]，LPL定义为 95%质量分数的液相燃油对应的最远轴线位置与喷嘴的距离；VPL定义为轴线上气相燃油质量分数为 0.1%位置与喷嘴的距离；滞燃期定义为从喷雾开始到OH在计算域内的质量分数达到其最大值的2%时的时间间隔.表1 ECN正庚烷试验工况Tab.1 ECN n-heptane experiment conditions依据表1建立计算域的初始和边界条件，并将计算结果与 ECN试验结果进
内燃机学报 2022年5期2022-09-26
- 进气压力、预混比和喷油定时对低负荷活性控制压燃燃烧与排放特性的影响
反应活性，导致滞燃期减小，混合气分层得到改善，从而降低颗粒物排放.Ma等[24]在一台改进过的单缸柴油机上研究了喷油策略对燃烧和排放的影响，结果表明，在RCCI燃烧模式中，采用较高的PR可以实现NOx和颗粒物的超低排放，且喷油策略和SOI共同影响混合气的活性分层和当量比分层.金超等[25]对柴油机的仿真研究发现，IP有助于混合气的分层，通过对缩口直喷燃烧室内气流特性、轨压和IP的优化匹配，可以有效地控制滞燃期、预混合燃烧比例和扩散燃烧过程，有效地降低NOx
厦门大学学报（自然科学版） 2022年5期2022-09-20
- 正丁醇/汽油多组分表征燃料化学反应动力学机理模型构建及优化
在低压高温下的滞燃期，并基于该试验数据构建了包含234种组分和1399步反应的正丁醇反应机理模型。Sarathy等[11]通过进一步探讨研究丁醇4种异构体的反应路径，构建了迄今最全面、应用最广的丁醇详细机理模型，该模型经过了宽广工况下的基础试验的验证。汽油作为最常见的石油燃料，对其化学反应机理的研究已趋于成熟。肖干等[12]基于提出的多级机理简化策略，构建了适用于均质压燃(HCCI)发动机的汽油多组分表征燃料简化机理模型。张庆峰等[13]基于HCCI发动机
石油学报（石油加工） 2022年5期2022-09-13
- 空气辅助喷射甲醇发动机燃烧特性试验研究
以缩短发动机的急燃期，提高燃烧稳定性，但是当喷气时刻推迟时，为了获得更好的动力性，最佳点火提前角也要推迟．增大喷气脉宽能优化发动机燃烧质量，提升发动机动力性和稳定性，但是当喷气时刻较早(闭阀喷射)或过晚时，喷气脉宽大于4ms后动力性和燃烧稳定性增加不明显．并且在喷气时刻300°CA BTDC、喷气脉宽7ms时，发动机的动力性和燃烧稳定性达到最佳．空气辅助喷射；甲醇发动机；喷油点火参数；燃烧特性近年来，社会经济的飞速发展伴随着越来越多的环境和能源问题，这使得
燃烧科学与技术 2022年4期2022-08-25
- 重型发动机低负荷火花辅助汽油压燃试验
荷循环变动率、滞燃期、CA50和燃烧持续期的影响．汽油压燃低负荷运行的难点在于由低的缸内热氛围与汽油类燃料本身的低反应活性共同造成的着火困难，燃烧循环变动大．图4a中，同一点火时刻下随着喷油时刻推后，循环变动率先减小后增大，喷油时刻在-32°～-22°,CA ATDC之间时，循环变动率变化较小．同时，为保证燃烧稳定性，喷油时刻与点火时刻间隔需要在一定的合理范围内，如点火时刻为-18°,CA ATDC时，两者间隔为4°～14°,CA，而点火时刻为-24°,C
内燃机学报 2022年4期2022-07-13
- 加氢催化生物柴油引燃汽油可视化
动机具有更长的滞燃期，排放性能更好[5]。燃烧与微动力系统、生物质热化学转化等。E-mail: qwang@ujs.edu.cn。区别于其他燃烧方式，反应活性控制压燃(RCCI)是双燃料预混合燃烧方式，适用于全转速全负荷。通过在进气道喷射低活性汽油，缸内喷射高活性燃油，在缸内形成燃油浓度梯度及活性梯度，实现了宽广负荷下的高热效率、低排放以及可控的燃烧相位[6-8]。姚登举等[9]利用化学反应动力学机理建立了RCCI燃烧模型并分析了汽、柴油比例和喷油时刻对燃
济南大学学报（自然科学版） 2022年2期2022-03-14
- 高强化汽油机条件下乙醇汽油辛烷值的调合效应
器，通过计算其滞燃期研究燃料辛烷值、灵敏度对温度、压力的敏感性，进一步探究燃料组分组成的差异对化学动力学驱动的自燃着火特性的影响．结果表明，甲苯与异辛烷或正庚烷掺混时，降低了混合物的反应活性．甲苯和乙醇分别与PRF燃油(正庚烷和异辛烷)混合辛烷值具有协同效应，但是甲苯与乙醇混合具有拮抗效应，异辛烷一定程度上降低了这种拮抗效应．燃油基础组分；乙醇；辛烷值；调合效应；汽油机清洁汽油标准的发展要求降低烯烃含量和硫含量，并将芳香烃含量和苯含量控制在一定范围内，但在
燃烧科学与技术 2022年1期2022-03-02
- 高活性低辛烷值汽油压燃着火特性与表征燃料构建
性低辛烷值汽油滞燃期测量基于快速压缩机平台（THU-RCM）进行，其组成如图2 所示。快速压缩机主要由气罐、驱动段、液压段、压缩段及燃烧室组成，在驱动段、液压段和压缩段内各有1 个活塞，并使用2根钛合金轴将3 个活塞相连。初始阶段活塞在液压油作用下固定在下止点位置，此时打开气罐与驱动段之间的阀门，气罐内的高压气体使活塞受到向上止点的推力，之后打开控制液压油的电磁阀，活塞在高压气体作用下迅速向上止点运动并压缩燃烧室内的可燃均质混合气，最终使得可燃混合气着火。
汽车安全与节能学报 2022年4期2022-02-01
- 船用柴油机燃用异丙醇-丁醇-乙醇喷油策略研究
位均有所提前，滞燃期增长。当喷油提前角为-30、-25、-20、-15°CA时，其滞燃期分别为25、21、17、14°CA。这是因为随着喷油时刻的提前，缸内对应温度压力降低，使得燃料的蒸发扩散、焰前氧化等准备时间增加，进而使滞燃期延长，滞燃期内形成的可燃混合气量增多使速燃期燃烧更为迅速。 CA50是指燃烧放热量达到累计放热量50%时的曲轴转角，一般代表燃烧中点。喷油提前角-30、-25、-20、-15°CA对应的CA50分别为-4、-2、5、12°CA。喷
重庆科技学院学报（自然科学版） 2021年6期2022-01-18
- 内燃机车技术运用及节能措施研究
个主要的阶段：滞燃期、急燃期、缓燃期、后燃期。滞燃期对于气缸内燃烧的过程和对柴油机各种性能的控制有着一个极为重要的作用和影响，因此通过控制喷入的燃油量来改变和控制滞燃期可以很好地减少滞燃期的时间，其目的在于控制滞燃期内参与物理、化学准备的油量，从而控制参与燃期燃烧的油量。这一点主要从采取合适的喷油规律入手，而先少后多的喷油规律为最佳。喷油器作为其中的最关键的部件，其工作过程直接决定喷油器效率，而喷油器的针阀运动对喷油器起着关键的作用。中国第一汽车股份有限公
商品与质量 2021年9期2021-11-24
- 供油提前角大小对柴油机工作过程的影响
为4个阶段，即滞燃期、速燃期、缓燃期和后燃期。1.滞燃期，即从喷油始点到燃烧始点，所对应的曲轴转角。柴油喷入燃烧室，并不是立即燃烧，而是进行吸热、蒸发、分解、氧化等一系列着火前的准备过程，当达到自燃温度时，即产生多个发火中心，随即爆燃，使气缸内压力和温度明显上升，这就是柴油机靠压缩自燃的机理。滞燃期越长，集油越多，易造成柴油机工作粗暴。滞燃期的长短影响柴油机工作的粗暴程度。2.速燃期，即从燃烧始点到气缸内产生压力最大点所对应的曲轴转角。喷入燃烧室的柴油出现
河南农业·综合版 2021年10期2021-10-31
- 供油提前角大小对柴油机工作过程的影响
为4个阶段，即滞燃期、速燃期、缓燃期和后燃期。1.滞燃期，即从喷油始点到燃烧始点,所对应的曲轴转角。柴油喷入燃烧室，并不是立即燃烧，而是进行吸热、蒸发、分解、氧化等一系列着火前的准备过程，当达到自燃温度时，即产生多个发火中心，随即爆燃，使气缸内压力和温度明显上升，这就是柴油机靠压缩自燃的机理。滞燃期越长，集油越多，易造成柴油机工作粗暴。滞燃期的长短影响柴油机工作的粗暴程度。2.速燃期，即从燃烧始点到气缸内产生压力最大点所对应的曲轴转角。喷入燃烧室的柴油出现
河南农业 2021年10期2021-10-27
- 低温燃烧模式下电控柴油机掺烧丁醇性能分析
柴油的掺混比对滞燃期的影响，并建立了详细化学反应动力学模型。HE等[6]研究表明，通过采用高EGR率(exhaust gas recirculation rate，rEGR)的方法，实现了NO和PM的较低排放。但这些方法没有将低温燃烧模式与混合燃料结合研究，两者结合可以实现柴油机较好的综合性能。本文将研究BROB分别为B00、B10、B20、B30(0、10%、20%、30%，BROB指正丁醇在混合燃料中的质量分数，见表1)时，采用4组不同EGR率(rEG
贵州大学学报(自然科学版) 2021年5期2021-09-26
- EGR对正戊醇-生物柴油混合燃料的燃烧排放性能影响研究
组合机理经过了滞燃期以及发动机缸压、放热率和排放验证，可以用作发动机燃用正戊醇生物柴油时的燃烧及排放特性分析．在一台高压共轨柴油机上，基于Converge仿真软件研究了EGR条件对正戊醇-生物柴油混合燃料的燃烧排放性能影响．结果表明：在不同的正戊醇掺混比例下，随着EGR率的增大，正戊醇-生物柴油混合燃料的缸压和放热率峰值都有所降低，滞燃期和燃烧持续期增加．相同EGR率时，随着正戊醇掺混比例的提高，燃料的雾化特性得到改善，燃烧持续期缩短，放热率峰值升高；添加
燃烧科学与技术 2021年3期2021-06-18
- “高低型双涡流室双缩口燃烧室”柴油机的高原排放特性
剧[2]；燃料滞燃期延长，导致后燃现象严重；缸内空气总量减少又导致了缸内平均温度升高。因此高原柴油机的可靠性、动力性与排放性被严重削弱。为了改善高原柴油机的性能，当前的研究主要集中在三大方向：其一为增压器的优化，例如可变截面涡轮增压、相继增压、复合增压和多级涡轮增压等[3-4]；其二为富氧技术的使用，包括了为柴油机额外供应氧气与使用富氧燃料等[5-7]；其三为喷油策略的调整，如采用提前喷油[8]、使用预喷策略[9]、调整喷油夹角等[10]。在这三大方向上已
科学技术与工程 2021年11期2021-05-29
- 柴油机循环变动与燃烧参数的相关性分析
油十六烷值高，滞燃期短[2-3]，相比于0号柴油，能够大幅降低SO2、THC、CO和PM排放，并降低油耗量[4-6]。Lapuerta等[7-8]研究发现，相比于传统燃油，F-T在开始阶段就表现出不同的燃烧特性，预混燃烧和扩散燃烧均开始较早。Sajjad等[9]发现，燃用F-T煤制油时，随着EGR率的增大燃烧过程推后，燃烧阶段放热增多。Gill和Torregrosa等[10-11]分析了燃油特性与燃烧之间的参数，结果表明提高燃油雾化能力会增加混合气的形成量
车用发动机 2020年5期2020-11-04
- 基于DRG及其衍生方法的燃烧反应机理简化策略
3.1机理简化滞燃期是表征燃料燃烧特性的一个十分重要的参数,它决定了发动机的燃烧和排放特征,而恒定容积并求解能量方程的均质反应器模型是普遍被用来计算燃料的着火滞燃期,因此选取封闭均质模型(Closed Homogeneous Reactor)作为反应器[13],具体工况点如表1(45个工况点)．以滞燃期作为目标参数,滞燃期定义为从初始温度到温升400 K时所需的时间间隔设置[14],考虑计算精度和计算工作量,设置目标参数的相对误差为30%[15]．表1 反
江苏科技大学学报(自然科学版) 2020年4期2020-09-08
- 喷油定时与进气压力对RCCI特征参数的影响
SOI与IP对滞燃期的影响如图4所示。滞燃期作为发动机燃烧过程的重要参数，对缸内可燃混合气的形成、燃烧放热过程和排放等有很大影响。图4 不同CE下SOI与IP对滞燃期的影响Fig.4 Effects of SOI and IP on ignition delay under different CE从图4中可看出，在不同CE和IP下，滞燃期随着SOI的提前而增加，CE的增加基本不改变SOI对滞燃期的影响规律和程度。从图 4中还可看出，在不同 CE和SOI下
农业工程学报 2020年12期2020-07-25
- 高温下正十二烷喷雾及燃烧数值模拟研究
烷喷雾贯穿距、滞燃期和着火位置的影响，以及环境氧浓度对滞燃期和着火位置的影响，从而加深对正十二烷喷雾及燃烧的基础物理过程的认识。1 理论模型1.1 RANS湍流模型湍流的瞬时流满足流体动力学基本方程Navier-Stokes(N-S)方程，对瞬时速度作雷诺分解，忽略密度脉动，代入N-S方程并对其取平均值得到RANS方程[8]。本文选用RNGk-ε模型来封闭RANS方程，其中RNGk-ε湍流模型的方程为：(1)(2)(3)式中：k为湍动能；Uj为流体的速度分
武汉科技大学学报 2020年3期2020-06-17
- 改变柴油机燃烧做功的关键因素
个阶段，分别是滞燃期、急燃期、缓燃期、后燃期，每个阶段都有特定的燃烧特征。2 改变柴油机燃烧做功的关键因素在柴油机燃烧等各系统确定的情况下，从柴油机管理和使用的角度出发，分析总结柴油机在运行中能够改变燃烧做功的关键因素，主要有以下几方面。2.1 柴油的品质在柴油的重要参数性能指标中，包括十六烷值、热值、粘度及馏程等，它们都会对柴油机燃烧形成直接的影响，尤其是十六烷值，对燃烧过程中滞燃期时间的长短变化影响最大。十六烷值是一种衡量柴油在压燃式内燃机中发火性能的
天津科技 2020年3期2020-01-07
- EGR率对混合燃料燃烧与排放特性的影响研究
的混合气均匀，滞燃期短，燃烧放热速率快。由于正戊醇的十六烷值低，蒸发潜热大，使得添加正戊醇后的DPPt20滞燃期延长，预混燃烧比例增加，因此，其放热率峰值和缸压大于DP20。(a)EGR率5 %(c)EGR率25 %图3分别比较了三种燃料在不同EGR率下的缸压和放热率曲线。随着EGR率的增大，三种燃料的放热始点延迟，并且放热率峰值和缸压均呈下降趋势。EGR率增加，进入气缸的废气量增多，惰性气体含量增加，气缸中的氧浓度降低，阻碍了正常的燃烧，减缓了燃烧放热速
广西大学学报（自然科学版） 2019年5期2019-11-27
- 柴油机分卷流燃烧系统燃烧和排放性能试验研究
分为4个阶段：滞燃期，急燃期，缓燃期和后燃期。针阀升程大于零为滞燃期起点，缸压曲线与压缩曲线分离点为滞燃期终点。急燃期在滞燃期之后进行，急燃期结束于放热率曲线前一个波谷处。缓燃期结束时气缸内温度达到最大值。缓燃期结束之后到累计放热量达到最大累计放热量的98%为后燃期。2.2 仿真分析为了分析了分卷流燃烧系统燃烧性能较优的机理，以KIVA-3V Release 2程序为计算平台，对2种燃烧系统进行仿真分析。模型主要包括：RNG-湍流模型，‘blob’ 喷雾模
农业工程学报 2019年18期2019-11-08
- 常压条件下甲醇/柴油的着火特性分析*
系数等对燃料的滞燃期等燃烧参数的影响规律。1 试验方案与设备为了考察柴油机燃料在不同氛围气中的着火特性，开展了常压下柴油机燃料的着火特性试验。试验过程中封闭试验环境中的所有光源，将反应器在电热炉上加热，并用热电偶测量反应器内的温度，当温度达到初始温度时，注入氛围气燃料，停留2 s，待氛围气燃料汽化，注入适量燃料，同时用高速相机拍摄着火过程。配制了纯柴油燃料和分别为DM10（10%的变性甲醇与90%柴油混合燃料）、DM20、DM30掺混比的甲醇/柴油混合燃料
小型内燃机与车辆技术 2019年4期2019-09-12
- 高温下乙醇/异辛烷混合物着火特性的反应动力学研究
1-2]。着火滞燃期作为内燃机工作过程中的一个重要参数,直接影响到发动机的动力指标、噪音大小以及工作粗暴性,同时也是内燃机燃烧过程的重要表征参数,因此研究燃料着火滞燃期特性具有很重要的意义。在燃烧研究领域,异辛烷IC8H18与汽油性质接近,通常用异辛烷作为汽油的替代燃料进行分析研究。Mittal等提出了乙醇燃烧详细机理,可以准确预测乙醇在低温和高压下的自燃特性,并在压力p为1～5 MPa、温度T为825～985 K和当量比Φ为0.3～1.0的条件下进行了着
西安交通大学学报 2019年7期2019-07-11
- 柴油机燃用生物柴油低温燃烧性能的仿真研究
值影响并决定着滞燃期的长短，生物柴油与柴油的物性区别通过在燃油模型中设置这些参数得到了体现。在建立了生物柴油燃料模型后，对比了柴油机燃用生物柴油在2 200 r/min满负荷时扭矩和燃油消耗率的实测值和仿真值(见表3)。由表3可见，计算误差在允许范围内，证明生物柴油模型正确，可以用于后续分析计算。表3 生物柴油模型验证2 计算结果及分析本研究分析了不同EGR率和喷油正时对柴油机燃用生物柴油低温燃烧的燃烧过程、经济性、动力性和排放特性的影响。选定的原机工况为
车用发动机 2019年3期2019-07-02
- 喷油策略对高压共轨柴油机性能的影响
燃烧提前7°，滞燃期缩短30.2%.随着喷油压力的增大，燃油在缸内的雾化质量提高，蒸发、扩散与空气混合的物理准备阶段和低温多阶段着火的化学准备阶段缩短，混合气形成的速度更快、量更多，提前达到燃料的着火温度，导致滞燃期缩短，燃烧提前。随着喷油压力的增大，滞燃期内形成的混合气量增多且质量提高，能量增多，缸压增大，放热量增多。图4为不同喷油压力下的排放变化曲线。由图4(a)可知，SOOT和NOx排放有明显的trade-off关系：SOOT排放随着喷油压力的增大呈
太原理工大学学报 2019年3期2019-05-30
- 柴油机高原冷起动方法探讨与分析
压缩压力降低，滞燃期急剧增加。其实际效果是推迟着火和降低燃烧速率，导致工质的热力状态极不稳定，初期着火时断时续，极易发生失火现象，使柴油机起动时间增长，造成起动困难。（4）可燃混合气的组成及品质恶化。低温时，燃料的黏度增大，起动转速低，燃料的蒸发和雾化均恶化，喷入气缸内未蒸发的燃油附着在燃烧室表面，阻止了后续燃油的蒸发，影响压缩终了时的缸内温度，进而使缸内燃油的蒸发更加困难。（5）摩擦阻力大。柴油机所使用的润滑油，其动力黏度随着温度的下降而增大。柴油机起动
柴油机设计与制造 2019年1期2019-05-30
- 多缸重型柴油机的预混低温燃烧
下均能有效延长滞燃期，获得极低的NO和碳烟排放，并消除soot-bump区域．早喷比晚喷能够获得更佳的燃烧效率和更低的燃油消耗率，早喷需要高比例EGR率以实现燃烧相位(CA50)的合理控制，但受到了复合EGR最大循环能力的限制．随着发动机平均有效压力从0.3MPa提升到0.5MPa，碳烟排放至少升高了一个数量级，碳烟排放控制成为高效清洁燃烧的主要制约因素，同时还受到压力升高率和氧/燃当量比的限制．在不同负荷下采用适当的早喷定时既能避免燃烧控制对超高EGR率
燃烧科学与技术 2019年1期2019-02-14
- 醇类燃料自燃主导反应及其对滞燃期的影响
的分子碰撞能与滞燃期之间的关系。1 醇类燃料主导反应分析1.1 利用CHEMKIN建立反应路径CHEMKIN是燃烧领域用来解决带有化学反应流动问题的模拟计算工具[1]。文章利用CHEMKIN软件中的封闭均相反应器模型，对3种醇类燃料的自燃主导反应进行分析，建立了醇类燃料自燃燃烧的反应路径图。为了确保燃料能够可靠自燃，选取特定的边界条件：热力学温度（T）为 800 K，压力（P）为 3.86 MPa，当量比（φ）为1，对CHEMKIN软件的封闭均相反应器模型
汽车工程师 2018年12期2019-01-11
- 汽油/柴油混合燃料对压燃式发动机预混燃烧及排放的影响∗
eline具有滞燃期长和挥发性好的特点，更有利于实现部分预混压燃模式[11-12]。Benajes等[13]人的研究表明:随着汽油添加比例的增加滞燃期逐渐延长，可有效抑制微粒排放和燃烧噪声，但会导致NOx排放略有升高。近年来，国内研究者也针对汽油/柴油混合燃料开展了相关研究，取得了一系列具有指导意义的成果[14-18]。对于汽油/柴油混合燃料，由于其在燃料理化特性上不同于传统汽油和柴油，因此，实现预混合压燃所要求的燃烧边界条件及活化热氛围与传统燃料必然有所
汽车工程 2018年11期2018-12-12
- 高辛烷值组分对正庚烷着火燃烧特性的影响
发性并适当延长滞燃期,在一定程度上有助于解决柴油机燃用传统柴油时存在的混合气形成时间短、混合气分布不均匀的问题,同时通过协同控制燃烧边界条件,可实现汽油/柴油混合燃料发动机的高效清洁燃烧[1-5]。但是,已有的研究结果大都是从宏观物化特性解释燃料着火燃烧过程的演化[6-8],很少有研究从动力学角度进行分析。相对于传统柴油燃料,宽馏分燃料着火延迟的动力学机理以及高辛烷值燃料的引入对高十六烷值燃料(柴油或其替代物)自着火特性有影响机制。目前,全球已经有超过40
西安交通大学学报 2018年11期2018-11-14
- 低散热压燃式自由活塞发动机燃烧特性研究
区别，对三者的滞燃期、速燃期、缓燃期和后燃期分别进行了对比，各阶段的持续期见表5，对应的放热量见表6。低散热FPE的喷油时刻及活塞运动速度与原机相同，但由于散热损失较少，活塞在上止点附近时缸内温度较高，所以其滞燃期略短于原机。而优化后喷油时刻提前，喷油时缸内温度和压力较低，且活塞在上止点附近时运动较慢，故其滞燃期较长。表5 不同燃烧阶段持续期的对比 (°)表6 不同燃烧阶段放热量的对比 J滞燃期内形成的可燃混合气在速燃期中大面积同时着火，缸内温度和压力迅速
车用发动机 2018年4期2018-09-05
- 2135G船用柴油机掺烧含水乙醇重整燃料试验分析
烧工作模式下其滞燃期延长，且延长幅度随替代率的增加而明显增大，最高爆发压力随替代率的增加而降低，如发动机在25%负荷、40.93%替代率条件下，与纯柴油工作模式相比，其滞燃期延长8°～9°CA曲轴转角，最高爆压降低了约26%。50%负荷时，缸压曲线变化趋势与低负荷相似，但滞燃期随替代率的增加而延长的趋势减缓，同时最高爆压相较纯柴油工作模式时略有下降。而在高负荷工况时，滞燃期延长的幅度相对较小，在1°～2°CA曲轴转角范围内，但压力升高率相比纯柴油工作模式增
船海工程 2018年4期2018-08-27
- 喷油时刻和EGR对Diesel/MF混合燃料燃烧和排放的影响∗
工况下M20的滞燃期延长，气缸内形成的预混合可燃气增多，预混合燃烧阶段的压力、温度升高，出现明显的双峰。2.2 滞燃期与燃烧持续期在本次研究中，滞燃期定义为从喷油时刻起到燃料燃烧10%时所对应的曲轴转角间隔，燃烧持续期定义为从燃料燃烧10%到燃料燃烧90%时所对应的曲轴转角间隔。图3为M20滞燃期随EGR阀门开度和喷油正时变化的规律曲线。由图可知:在相同喷油正时下，随着EGR阀门开度的增加，滞燃期延长；在相同EGR阀门开度下，随着喷油正时的提前，滞燃期先缩
汽车工程 2018年7期2018-08-18
- 扫气压力对船用天然气/柴油双燃料发动机燃烧排放的影响
滞后，燃烧过程滞燃期变长，在3.00 bar下滞燃期为6° CA，在3.25 bar下滞燃期为6° CA，在3.5 bar下滞燃期为6.5° CA，在3.75 bar下滞燃期为7° CA。这可能是扫气压力越高，扫气口关闭后缸内初始空气量及缸内压力就越高，天然气喷入气缸后与空气混合越剧烈，缸内混合气浓度越低，且不均匀性也越大，这也导致着火时刻越推迟，整个燃烧过程的滞燃期加长。滞燃期越长，缸内天然气滞燃量越大，预混合效果就越好。2.3 缸内压力图4为不同扫气压
大连海洋大学学报 2018年3期2018-07-24
- DRGEP与敏感性分析方法构建甲苯简化动力学模型
发动机模型中对滞燃期进行对比。1 甲苯简化机制选取通过广泛验证的Metcalfe甲苯详细机制作为初始机制,此详细机制包含有329种组分、176个反应,通过基于误差传递的直接关系图法(DRGEP)进行简化,得到初步框架,将组分减少至92,反应数减少至607。直接关系图法(DRG)是由Law等[15]提出的机制简化方法,用于简化大型复杂反应机制,使用组分A对B生成率的正规化贡献rAB分析组分A与B之间的耦合关系。Desjardins等[16]对rAB进行改进,
中国石油大学学报（自然科学版） 2018年4期2018-07-12
- EGR率和主喷时刻对生物柴油燃烧和排放的影响*
现采用预喷射后滞燃期有所缩短，燃烧持续期有所增大.NOx排放均有所降低，大部分预喷射条件下PM排放有所增加；Deepak等[6]通过比较了4种不同EGR(exhaust gas recirculation)率下的排放情况，发现增大EGR率能有效的减少碳烟和NOx的排放；Fang等[7]通过不同的喷油策略实现生物柴油在直喷柴油机上的低温燃烧，发现低温燃烧模式下的燃烧放热率曲线主要是由预混合燃烧组成，无明显的扩散燃烧阶段，且低温燃烧能有效抑制碳烟的形成并降低N
武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2018年2期2018-05-02
- 柴油引燃缸内直喷天然气发动机燃烧和排放特性研究
烧过程依次分为滞燃期、速燃期、缓燃期和后燃期4个阶段。滞燃期从天然气向缸内喷射开始，到天然气开始在缸内燃烧，这个阶段内，喷入缸内的液化天然气迅速汽化、升温，及发生燃烧前的某些化学变化。速燃期内天然气开始燃烧，直到缸内压力到达最高点，由于此阶段在上止点前后发生，缸内容积变化量很小，几乎实现了等容燃烧，所以缸内压力剧烈上升，压力升高率过大会形成爆震发生的危险，所以速燃期应越短越好。缓燃期为压力峰值时刻到温度峰值处时刻，这一阶段燃烧的燃油份额最大。后燃期是从温度
舰船科学技术 2018年3期2018-03-27
- 含氧燃料与进气氧浓度对柴油机燃烧与排放的影响
燃用3种燃料的滞燃期均不随氧浓度的变化而变化；随着掺混比例的增加，燃料中含氧量增加，这导致了滞燃期的增加，且随着进气氧浓度的降低，滞燃期受燃料性质的影响作用不断增强；随着燃料中含氧量增加，炭烟(Soot)排放逐渐减小；掺混燃料的含氧量对NOx排放的影响不明显，而对指示热效率的提升有积极作用，在进气氧体积分数小于15%时，燃料含氧量对指示热效率的促进作用减弱。混合燃料;含氧燃料;滞燃期;燃烧;排放含氧燃料在解决缸内局部浓混合气缺氧问题起到积极作用，可使柴油机
车用发动机 2017年6期2018-01-04
- 高功率密度柴油机的喷油时刻对燃烧排放的研究
HPD柴油机的滞燃期。通过调整滞燃期来控制燃烧过程，以满足HPD柴油机综合性能要求。2 仿真研究改变喷油时刻，是控制HPD柴油机燃烧过程最为可行的方案。应用FIRE软件，分析从进气门关闭（216°曲轴转角（℃A））到排气门打开（485℃A）的柴油机工作过程，研究了不同喷油时刻对HPD柴油机燃烧特性的影响规律，从而得到最佳喷油时刻，进而提高HPD柴油机动力性能和排放性能，降低噪声和减少排放[4]，为优化HPD柴油机喷油策略以及改进柴油机设计提供参数依据。本项
柴油机设计与制造 2017年4期2017-12-25
- 废气再循环系统参数对柴油机燃烧特征的影响
热率峰值最低，滞燃期最长，燃烧持续期最短，·OH、H2O2、CH2O·和CO等关键中间组分的生成规律与通入N2时相反. ②通入N2时，柴油机的缸内最大爆发压力和放热率峰值最高，滞燃期最短，燃烧持续期最长并；并且通入N2时，·OH的峰值最高，形成时刻最早，H2O2、CH2O·以及CO的峰值均有所降低且形成时刻提前. ③随着废气温度增加，缸内最大爆发压力降低，放热率曲线由单峰向双峰分布发展，放热率峰值有较大幅度的降低，滞燃期缩短，燃烧持续延长，缸内·OH、H2
环境科学研究 2017年12期2017-12-16
- 高原环境对大功率柴油机起动过程影响研究
种环境起动过程滞燃期变化规律，同时对两种环境起动过程喷雾特性进行仿真计算。发现在高原环境起动过程加速阶段更易出现滞速，甚至失火现象，两种环境下起动过程中以时间计滞燃期均在加速阶段快速下降，在过渡阶段下降平缓，在同一时刻高原环境滞燃期更大，且波动更大，最大可达0.9 ms。喷雾过程仿真结果发现，高原环境起动过程喷雾贯穿距发展更快，油束重心更接近燃烧室壁面。高原环境使得柴油机起动过程喷雾贯穿距增大，油束碰壁导致混合气形成质量变差，滞燃期变长，最终导致高原环境下
装备环境工程 2017年10期2017-11-09
- 高原环境条件下的柴油机起动过程试验研究
以曲轴转角计的滞燃期更大，燃烧更加滞后；与此同时，在同等的转速水平下，在高原环境以时间计的滞燃期更长。兵器科学与技术； 柴油机； 起动过程； 高原环境； 滞燃期0 引言高原环境的大气温度和环境压力偏低，使得柴油机起动过程出现转速波动幅度大、噪声大甚至失火等问题。相比于汽油具有挥发性好，且采用电火花点火的特点，柴油的挥发性差，且燃烧是靠自行着火[1]。当柴油机在高原环境下进行起动，气缸内压力、温度及混合气形成条件均较差，从而导致混合气滞燃期远大于平原工况，柴
兵工学报 2017年2期2017-03-09
- 不同海拔条件下VGT叶片开度对二级增压柴油机燃烧特性的影响
放热率均降低，滞燃期、速燃期、缓燃期增长；柴油机动力性与经济性下降；随着海拔高度的升高，VGT叶片最佳开度减小。海拔高度；共轨柴油机；二级可调增压器；燃烧特性高原地区海拔高，大气压力低，其恶劣的自然环境对我国军车在高原地区实行作战任务产生了很大影响[1]。当我军在高海拔地区实施作战任务时，车辆柴油机进气量减少，燃烧恶化，动力性、经济性大幅下降，从而导致整车的性能大大降低。针对这些问题，国内外进行了很多高海拔相关试验的研究[2-3]。研究表明，高海拔环境下柴
军事交通学院学报 2017年2期2017-03-08
- 代用燃料焦炉气化学反应机理的搭建与优化
IN软件搭建的滞燃期与层流火焰速度敏感性分析模型,对焦炉气化学反应机理进行滞燃期与层流火焰速度的敏感性分析.根据抑制局部最优的粒子群寻优算法,搭建化学反应动力学参数优化模型,对关键化学反应的动力学参数进行优化.根据相关的实验数据,对优化后机理的滞燃期、层流火焰速度、缸内压力与NOx排放量进行对比验证.结果表明,所得的焦炉气化学反应机理较GRI-Mech 3.0能够更加准确地预测滞燃期与层流火焰速度,且能够准确模拟焦炉气发动机缸内燃烧与NOx生成过程.清洁车
浙江大学学报（工学版） 2016年10期2016-12-05
- 柴油机缸内燃烧过程仿真
又快。最后进入后燃期，由于燃烧时候短，燃料燃烧接近尾声所以放热率下降。3.3缸内温度场计算与分析图3为柴油机缸内燃烧过程温度场分布图。从图中看出，曲轴转角为353°CA时，燃油喷入气缸，缸内温度较低。燃料缸喷入气缸时并不马上着火，而是稍有滞后，这时处于滞燃期，喷入气缸的燃料发生一系列物理、化学变化过程，包括燃料的雾化、加热、蒸发、扩散与空气混合等物理准备阶段以及着火前的化学准备阶段［3］。燃油在气缸内边混合边燃烧，曲轴转角到358°CA时进入急燃期，温度上
河北农机 2016年2期2016-09-13
- 预喷射对轻型柴油机燃烧与排放性能影响的可视化研究*
火焰面积增大，滞燃期缩短，NOx排放量不断下降，碳烟排放与有效燃油消耗率则呈现出先下降后上升的趋势。随着预喷射正时不断提前，但是扩散火焰出现时刻提前，从-4.2°CA提前到-4.8°CA，且扩散火焰面积有增大趋势。NOx排放量与有效燃油消耗率不断上升，碳烟先下降后上升。柴油机预喷射预混合低温燃烧可视化引言随着内燃机日益向高效节能与环保方向发展，突破柴油机传统燃烧模式下有害排放物的生成极限，新一代内燃机燃烧理论与技术的创新研究成为国内外学者的关注热点[1-3
小型内燃机与车辆技术 2016年2期2016-09-05
- 高原环境下无灰助燃剂对柴油机燃烧性能影响的研究*
5.09%，且滞燃期缩短，燃烧持续期延长。1 前言高原地区气压低，空气稀薄，空气含氧量少，昼夜温差大，气候条件恶劣［1，2］。车用柴油机在高原地区运行时，受地理环境和气候条件影响，进气量减少，过量空气系数下降，燃烧过程中氧气供应不足，将直接导致发动机的燃烧恶化，其动力性、经济性和排放性能明显下降［3，4］。有研究表明，海拔高度每升高1 000 m，非增压柴油机的功率下降8%～13%，燃油消耗率增加6%～9%；增压柴油机功率下降1%～8%，油耗增加1%～6%
汽车技术 2016年5期2016-06-12
- 柴油机工作粗暴原因分析与预防措施
在着火延迟期后急燃期内便会一起燃烧，燃烧是冲击性的，使燃烧初期的压力急剧升高，当气缸内压力升高率过大，当压力超过390～580 kPa时，急剧升高的气体压力直接冲击燃烧室壁及活塞顶面，传给连杆及曲轴等机件而产生强烈的振动，并通过缸壁传到外部，发生尖锐的敲击声。这样的现象就是工作粗暴。柴油机工作粗暴，工作时噪声和振动会增大，曲柄连杆机构磨损量增加。如果是长期在粗暴状态下工作，极易出现冲蚀缸垫、拉伤缸壁、轴承剥落、曲轴或机体变形等异常现象，各受力机件加速损坏，
现代农业装备 2016年1期2016-02-19
- EGR对二级增压高压共轨柴油机燃烧及排放的影响
化不明显，说明滞燃期变化不大。原因是柴油机的滞燃期主要取决于燃料性质、混合气浓度、温度以及压力条件，引入EGR后，一方面，空燃比减小，混合气中的氧浓度降低，CO2，H2O等惰性气体分子增多，导致滞燃期有所延长，而另一方面，废气再循环提高了缸内混合气温度，缩短了滞燃期。由此可见，混合气中氧的浓度对滞燃期的影响与进气温度对滞燃期的影响作用相当，使得EGR率的变化对该工况下滞燃期的影响不明显。2.2 EGR对二级增压发动机性能的影响图4示出了二级增压与单级增压柴
车用发动机 2014年4期2014-12-29
- Miller 循环中速柴油机燃烧和排放特性的模拟
。采用查表法对滞燃期曲轴转角进行计算。首先采用正庚烷的化学动力学反应机理(与柴油的着火机理非常相似)[15]模拟得到工质在不同压力、温度、空燃比、EGR 率条件下的滞燃期曲轴转角，形成数据库。计算时，程序根据每个网格内物质的状态参数从表格中插值求得滞燃期曲轴转角。一旦某网格的滞燃期曲轴转角到达，便根据化学动力学特征时间计算燃料的氧化燃烧反应。1.3 计算方案计算采用1/9 气缸空间模型。计算网格采用ESE工具划分。对网格尺寸和时间步长进行敏感性分析，分别采
中南大学学报（自然科学版） 2014年12期2014-04-01
- 二甲醚发动机燃料喷射及其对燃烧和排放影响
对喷射延迟期和滞燃期的影响如图3所示。在1870r／min转速下，当供油提前角为19°CA BTDC和25°CA BTDC时，滞燃期分别为9°CA和10°CA，即当喷油正时提前6°CA时，发动机滞燃期滞后量为1°CA。当负荷增加时，缸内温度较高，滞燃期略有缩短。图3 喷油始点和着火点随供油提前角的变化图4是2340r／min工况下3种供油提前角下的燃烧持续期。随着供油提前角的增加，燃烧持续期变化在2°CA以内。由此可见，由于二甲醚容易汽化并与空气形成可燃混
绿色科技 2012年9期2012-11-16
- 喷油规律曲线形状对柴油机燃烧过程影响的仿真分析
对燃烧放热率、滞燃期、预混燃烧及扩散燃烧分配比例、燃烧重心及缸内温度场分布情况等的影响，得到喷油规律曲线形状对柴油机燃烧过程的影响规律。1 仿真方案设计1.1 研究对象及计算模型研究对象为某型小缸径单缸高速柴油机，工作容积1 L，压缩比14.5，喷孔数8，喷孔直径0.28 mm.燃烧室计算网格如图1所示。图1 燃烧室计算网格Fig.1 Chamber computational grid利用AVL 公司的CFD 模拟软件FIRE 进行仿真，湍流模型选用k－
兵工学报 2012年3期2012-02-22
- 喷油提前角对柴油机燃烧特性的影响
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对更加集中，燃烧初期的放热速率和压力升高比较高。柴油机喷油提前角燃空当量比温度蒸发率1 引言柴油机以其高效、经济、节能等优点，广泛应用于船舶，电站，工程机械中。随着国民经济的发展，人们对柴油机燃烧效率及排放性能的要求也越来越高，这就对柴油机研究方法提出了更精细的要
柴油机设计与制造 2011年2期2011-03-28
- 进气挡板对TBD620柴油机燃烧过程的影响分析
由此可以确定其滞燃期的变化规律见图4。图4 滞燃期变化规随着负荷的提高，滞燃期相应变短，在进气挡板全关时，由10%负荷时的17.75 °CA缩短为60%负荷时的7.34 °CA。这是由于负荷增加，喷入气缸的燃油量增加，使得燃油喷射压力提高，喷油雾化改善，同时由于柴油机增压压力提高、进气量增加，使得油气混合改善，相应的滞燃期缩短。在各负荷下，滞燃期都随着进气挡板开度的减小而变短，在10%负荷时，滞燃期由挡板全开的18.31 °CA缩短为全关时的17.75 °
船海工程 2007年6期2007-01-28