高溫條件下二甲醚-正丁醇二元混合燃料的著火延時(shí)研究.pdf

1、基于環(huán)境污染和能源消耗的雙重壓力，以均質(zhì)充量壓縮燃燒（HCCI）為代表的新型內(nèi)燃機(jī)燃燒技術(shù)和替代燃料越來(lái)越受到重視。然而，目前人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到單一燃料（或固定燃料理化特性）無(wú)法實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)全工況范圍內(nèi)的效率和排放最優(yōu)，必須采用燃料設(shè)計(jì)與管理來(lái)控制先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)程。
　　根據(jù)燃料設(shè)計(jì)方法，具有較高辛烷值丁醇有助于抑制大負(fù)荷下的爆震，而具有較高十六烷值的二甲醚有助于在較寬工作范圍內(nèi)促進(jìn)燃燒，因此丁醇-二甲醚雙燃料（或者混合燃料）將可以在

2、較大發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效清潔燃燒。但是目前缺乏對(duì)丁醇-二甲醚雙燃料的化學(xué)動(dòng)力學(xué)的詳細(xì)研究。
　　本文在激波管上測(cè)量了多種比例的二甲醚/正丁醇二元混合燃料（DME的混合比例為100％、80%、60%、40%和0）在不同當(dāng)量比、壓力分別為6 bar/10 bar/15bar、溫度在1150K-1650K范圍內(nèi)的著火延時(shí)。同時(shí)考察了運(yùn)載氣體（氮?dú)夂蜌鍤猓?duì)單質(zhì)燃料和混合燃料著火延時(shí)的影響?；赯hao的DME機(jī)理（Int. J. C

3、hem. Kinet2008;40:1-18）和Sarathy的n-butanol機(jī)理（Combust and Flame2012;159:2028–2055）構(gòu)建了二甲醚/正丁醇混合燃料的詳細(xì)動(dòng)力學(xué)機(jī)理，該機(jī)理不僅能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)單質(zhì)燃料的著火延時(shí)，且能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)混合燃料的著火延時(shí)。
　　實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在高溫階段 DME的著火延時(shí)比正丁醇長(zhǎng)，因此隨著DME的混合比例的升高，混合燃料的著火延時(shí)升高，但是著火延時(shí)與混合比例呈非線(xiàn)性關(guān)系；影響混合燃