本文關(guān)鍵詞：低速二沖程船用主機(jī)工作過(guò)程三維數(shù)值模擬研究

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【摘要】：天然氣-柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)是滿(mǎn)足MO TierⅢ排放法規(guī)要求的最具潛力的技術(shù)之一。世界氣體燃料資源豐富,其中以天然氣的開(kāi)采及利用技術(shù)最為成熟。由于天然氣燃料所產(chǎn)生的生命周期溫室氣體排放量較傳統(tǒng)液體燃料低很多,在預(yù)混合燃燒模式下,NOx的排放量比柴油機(jī)大幅降低,且排放中幾乎不含有硫化物和碳煙,船用雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)在近年來(lái)發(fā)展迅猛。低速二沖程雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)由于結(jié)構(gòu)、換氣過(guò)程、燃料噴射布置的特殊性,相關(guān)技術(shù)還遠(yuǎn)不及四沖程雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)成熟,因而急需開(kāi)展相關(guān)研究,掌握其燃燒規(guī)律,為發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化打下基礎(chǔ)。論文以某型號(hào)低速二沖程船用柴油機(jī)為母型機(jī),在研究其換氣過(guò)程、燃料噴射及混合過(guò)程、燃燒過(guò)程特征的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了微引燃低壓噴射低速二沖程雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī),采用天然氣作為主燃料,微量柴油作為引燃燃料。由于大型低壓噴射雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)容易出現(xiàn)爆震,本研究采用排氣門(mén)延遲關(guān)閉的方式降低了有效壓縮比,確定了合適的燃空當(dāng)量比和引燃柴油噴射量,并調(diào)整了噴油時(shí)刻,保證了雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)在達(dá)到與原柴油機(jī)相同的動(dòng)力輸出的同時(shí)大幅度降低了NO排放。論文通過(guò)三維數(shù)值模擬,分析了雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒過(guò)程、放熱規(guī)律和排放特性,并將計(jì)算得到的氣缸壓力和放熱率曲線(xiàn)與文獻(xiàn)進(jìn)行了對(duì)比,驗(yàn)證了模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性。此外,本論文對(duì)天然氣噴射及燃料混合過(guò)程進(jìn)行了計(jì)算,分析了預(yù)混合氣狀態(tài),為改善雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的缸內(nèi)氣體燃料混合過(guò)程積累了數(shù)據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：U664.1

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 牟善祥;;氣體燃料及燃?xì)鈾C(jī)的技術(shù)研究與應(yīng)用[J];柴油機(jī);2009年04期

2 王筱蓉;劉辰朋;尹子峰;尹升奇;;米勒循環(huán)對(duì)船用低速柴油機(jī)性能影響的仿真研究[J];船舶工程;2014年04期

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本文編號(hào)：1245212