柴油機(jī)摻燒模擬廢氣柴油重整氣的燃燒過程研究.pdf

1、柴油機(jī)目前被廣泛應(yīng)用于船舶動力、發(fā)電、灌溉、車輛動力等廣闊的領(lǐng)域,但應(yīng)用的同時(shí)帶來了嚴(yán)重的大氣污染問題,如何進(jìn)一步降低柴油機(jī)排放已成為當(dāng)前能源與環(huán)境領(lǐng)域的一個(gè)重要課題。
　　 本文從改善燃燒降低排放的目標(biāo)出發(fā),運(yùn)用先進(jìn)的光學(xué)可視化研究手段,研究了在模擬廢氣柴油重整氣條件下柴油機(jī)燃燒過程和溫度場分布的規(guī)律。
　　 本文完善了原有光學(xué)發(fā)動機(jī)裝置,設(shè)計(jì)了一套模擬廢氣柴油重整氣混合進(jìn)氣系統(tǒng),選定了若干個(gè)典型的模擬廢氣柴油重整氣工

2、況,同步測試和拍攝了缸內(nèi)壓力和燃燒火焰圖片,分析了在模擬廢氣柴油重整氣條件下的柴油機(jī)燃燒過程和溫度場分布情況,并與純柴油燃燒過程進(jìn)行了對比。
　　 研究結(jié)果表明:大EGR可推遲著火時(shí)刻;模擬廢氣柴油重整氣的可壓縮性發(fā)生改變,其改變程度主要受單位體積氣體摩爾數(shù)和轉(zhuǎn)速影響;模擬廢氣柴油重整氣燃燒前期有一段較為明顯的低溫反應(yīng)過程;隨著H2含量的增加,著火時(shí)刻隨之提前,主燃燒期也縮短;不同組分模擬廢氣柴油重整氣對著火時(shí)刻溫度的影響不大,

3、大EGR可以降低主燃燒期內(nèi)的缸內(nèi)平均溫度,減少局部高溫區(qū)域;加入模擬廢氣柴油重整氣可以提高火焰?zhèn)鞑ニ俣?而大EGR則降低火焰?zhèn)鞑ニ俣?隨著H2含量的增加,火焰?zhèn)鞑ニ俣入S之提高。
　　 利用FIRE軟件,建立了ZS195柴油機(jī)缸內(nèi)工作過程模型,在模擬廢氣柴油重整氣條件下,對ZS195柴油機(jī)的燃燒過程進(jìn)行了數(shù)值模擬。模擬計(jì)算結(jié)果表明:小EGR工況下著火時(shí)刻基本不變,大EGR工況下著火時(shí)刻推遲;模擬廢氣柴油重整氣工況下,燃燒期內(nèi)的缸內(nèi)