不同大气压力下多组份燃料在柴油机中燃烧的工作过程研究
结题报告
批准号:
51166006
项目类别:
地区科学基金项目
资助金额:
50.0 万元
负责人:
申立中
依托单位:
学科分类:
E0604.燃烧学
结题年份:
2015
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
毕玉华、雷基林、王贵勇、张生斌、刘少华
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中文摘要
生物乙醇和生物柴油属清洁能源,若将乙醇或生物柴油与柴油掺混后在柴油机中燃烧,有助于减少柴油机的有害排放物的生成量。基于内燃机中高效低污染燃烧的要求和生物能源的发展趋势,按一定比例将生物乙醇、生物柴油与石化柴油混合形成多组份燃料(简称为BED燃料)。选择热效率和空气利用率高、技术先进、未来发展空间广阔的高压共轨柴油机作为研究机型。优化多组份燃料在柴油机中较佳的燃烧配比;研究BED燃料的稳定性及其理化指标;研究BED燃料在高压共轨柴油机中燃烧化学反应动力学特性和机理、排放特性及其相互关系;研究BED燃料与D100燃料在高压共轨柴油机燃烧及其性能的差异性,寻找BED燃料与D100(纯柴油机)燃料在高压共轨柴油机燃烧的主要脉谱之间的变化规律和关系;探索和研究在不同大气压力下高压共轨柴油机燃用BED燃料的高原工作特性。为在柴油机中燃用多组份燃料,实现高效低污染燃烧提供理论依据。
英文摘要
选择高压共轨柴油机为研究机型,开展高原环境下生物柴油-乙醇-柴油(简称为BED)多组份燃料的混合稳定性及其理化特性研究,不同大气压力下BED多组份燃料在高压共轨柴油机中燃烧的工作过程研究。研究表明:.(1)随着温度的升高,生物柴油、乙醇和柴油三者之间的溶解性增强。BED多组份燃料的密度,十六烷值随着乙醇比例的增加而减小,随着生物柴油比例的增加而增大。随着BED多组份燃料中生物柴油和乙醇比例的增加,其热值降低,氧含量增加。.(2)燃用BED多组份燃料后,气缸压力和燃烧温度均有所下降;燃烧始点与柴油差别不大,燃烧持续期明显缩短。适当推迟预喷正时,可以降低主喷燃烧的剧烈程度。增加预喷油量有利于提高气缸压力,同时会增加预喷燃烧的放热率峰值和最大压力升高率。主喷正时提前,BED多组份燃料的燃烧始点随之提前;最大气缸压力,最高燃烧温度、最大放热率以及压力升高率都随之增大。随着主喷油量和喷油压力的提高,最高气缸压力和放热率峰值基本随之增大,前者导致燃烧持续期延长,后者使燃烧持续期缩短。随着大气压力的升高,最大气缸压力、最高燃烧温度、放热率峰值以及气缸压力升高率均随之增大。燃烧持续期缩短。.(3)未对柴油机作任何调整的情况下,燃用BED多组份燃料,当生物柴油掺混比例在15%以内时,有利于降低柴油机的CO,THC,烟度和PM排放,NOx排放有增加趋势,最高增幅达到17%。当生物柴油比例增加至25%时,排放物改善效果变差甚至高于柴油。随着大气压力的增加,柴油机的CO和THC排放基本逐渐降低;中低负荷下NOx排放随之降低,全负荷下升高;PM排放在全负荷时降低。.(4)未对柴油机作任何调整的情况下,燃用BED多组份燃料会造成动力性下降。当生物柴油掺混比例在15%以内时,经济性有1.3%-2.1%的改善;当生物柴油比例增加至25%时,经济性下降。不对柴油机进行任何调整的前提下,大气压力的变化在整体上对动力性影响不大;在低负荷下,大气压力的升高对经济性甚至有负面影响;在高负荷下,经济性改善。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:--
发表时间:2012
期刊:汽车工程
影响因子:--
作者:申立中;张生斌;毕玉华;雷基林
通讯作者:雷基林
DOI:--
发表时间:2014
期刊:现代电子技术
影响因子:--
作者:蒋超宇;姚国仲;申立中;刘少华
通讯作者:刘少华
DOI:--
发表时间:2014
期刊:农业工程学报
影响因子:--
作者:申立中;毕玉华;雷基林;张生斌
通讯作者:张生斌
DOI:--
发表时间:2014
期刊:昆明理工大学学报(自然科学版)
影响因子:--
作者:刘少华;申立中;毕玉华
通讯作者:毕玉华
DOI:--
发表时间:--
期刊:内燃机工程
影响因子:--
作者:申立中;王贵勇;姚国仲;刘少华
通讯作者:刘少华
不同海拔条件下柴油机机内净化与后处理系统协调控制机制研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
  • 资助金额:
    35万元
  • 批准年份:
    2020
  • 负责人:
    申立中
  • 依托单位:
不同海拔下柴油机瞬变工况与可变喷嘴涡轮增压器响应特性的协调控制研究
  • 批准号:
    51666005
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
  • 资助金额:
    40.0万元
  • 批准年份:
    2016
  • 负责人:
    申立中
  • 依托单位:
含水乙醇混合燃料的稳定性与燃烧特性研究
  • 批准号:
    50766001
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
  • 资助金额:
    20.0万元
  • 批准年份:
    2007
  • 负责人:
    申立中
  • 依托单位:
在不同海拔环境下乙醇/柴油混燃柴油机的工作特性研究
  • 批准号:
    50466001
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
  • 资助金额:
    10.0万元
  • 批准年份:
    2004
  • 负责人:
    申立中
  • 依托单位:
无量纲分析法对增压柴油机工作过程的高原特性研究
  • 批准号:
    50166002
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
  • 资助金额:
    24.0万元
  • 批准年份:
    2001
  • 负责人:
    申立中
  • 依托单位:
国内基金
海外基金