本文基于對丁醇和氫氣理化性質(zhì)的分析,提出了進(jìn)氣道噴射丁醇汽油混合燃料,缸內(nèi)直噴氫氣為輔助燃料的噴射模式。對點燃式發(fā)動機(jī)進(jìn)行改造,使其具有完備的燃料供給系統(tǒng),能夠滿足實驗要求實現(xiàn)丁醇汽油混合燃料和氫氣的復(fù)合噴射,并借助dSPACE搭建了發(fā)動機(jī)控制模型,連接安裝了相關(guān)測試設(shè)備,實現(xiàn)對燃燒和排放數(shù)據(jù)的采集。以摻醇比和摻氫比為核心變量,過量空氣系數(shù)為次要變量,選取過量空氣系數(shù)大于1的稀燃工況,研究了摻醇和摻氫協(xié)同作用對點燃式發(fā)動機(jī)稀燃和排放的影響,對實驗結(jié)果進(jìn)行了解釋。主要的研究結(jié)論如下:對于稀燃特性的分析,可以得到如下結(jié)論:(1)單獨對丁醇汽油混合燃料稀燃特性進(jìn)行分析,隨摻醇比升高,混合燃料理論放熱量降低。稀燃工況下,實際燃燒過程中,摻醇比從0%上升至25%時,丁醇摻混可以起到促進(jìn)燃燒的作用,隨著摻醇比的增大燃燒逐漸變差。(2)單獨對摻氫的作用進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)隨著摻氫比的增大,丁醇汽油混合燃料的稀燃特性整體有著明顯改善,缸壓和缸內(nèi)溫度隨摻氫比增大而上升,火焰發(fā)展期和快速燃燒期縮短,循環(huán)變動降低,動力性有一定的提升。(3)針對摻醇和摻氫對稀燃特性的協(xié)同作用進(jìn)行分析,雖然摻氫對混合燃料發(fā)動機(jī)燃燒作... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
        1.1.1 能源問題
        1.1.2 環(huán)境問題
    1.2 丁醇與氫氣在汽車上的應(yīng)用
        1.2.1 丁醇、氫氣的理化特性與制取方式
        1.2.2 正丁醇作為內(nèi)燃機(jī)代用燃料研究現(xiàn)狀
        1.2.3 氫氣作為內(nèi)燃機(jī)輔助燃料研究現(xiàn)狀
    1.3 稀薄燃燒與缸內(nèi)直噴汽油機(jī)
    1.4 本文主要研究內(nèi)容和研究意義
第2章 試驗控制平臺與試驗方案
    2.1 實驗臺架介紹
    2.2 相關(guān)測試設(shè)備介紹
    2.3 電控系統(tǒng)介紹
    2.4 試驗方案
    2.5 本章小節(jié)
第3章 摻氫對正丁醇/汽油發(fā)動機(jī)稀燃特性的影響
    3.0 正丁醇汽油混合燃料理論放熱量分析
    3.1 稀燃條件下?lián)酱己蛽綒鋮f(xié)同作用對溫度變化的影響
    3.2 稀燃條件下?lián)酱己蛽綒鋮f(xié)同作用對缸壓變化的影響
    3.3 稀燃條件下?lián)酱己蛽綒鋮f(xié)同作用對火焰發(fā)展期和快速燃燒期的影響
        3.3.1 稀燃條件下?lián)酱己蛽綒鋮f(xié)同作用對火焰發(fā)展期的影響
        3.3.2 稀燃條件下?lián)酱己蛽綒鋮f(xié)同作用對快速燃燒期的影響
    3.4 稀燃條件下?lián)酱己蛽綒鋮f(xié)同作用對IMEP和循環(huán)變動的影響
        3.4.1 稀燃條件下?lián)酱己蛽綒鋮f(xié)同作用對IMEP的影響
        3.4.2 稀燃條件下?lián)酱己蛽綒鋮f(xié)同作用對循環(huán)變動的影響
    3.5 本章小節(jié)
第4章 摻氫對稀燃條件下正丁醇/汽油發(fā)動機(jī)排放特性的影響
    4.1 過量空氣系數(shù)對正丁醇/汽油發(fā)動機(jī)排放特性的影響
        4.1.1 摻醇比在不同過量空氣系數(shù)下對NOx排放的影響
        4.1.2 摻醇比在不同過量空氣系數(shù)下對HC排放的影響
        4.1.3 摻醇比在不同過量空氣系數(shù)下對CO排放的影響
    4.2 稀燃條件下?lián)綒鋵φ〈?汽油發(fā)動機(jī)排放特性的影響
        4.2.1 稀燃條件下?lián)綒鋵φ〈?汽油發(fā)動機(jī)NOx排放的影響
        4.2.2 稀燃條件下?lián)綒鋵φ〈?汽油發(fā)動機(jī)HC排放的影響
        4.2.3 稀燃條件下?lián)綒鋵φ〈?汽油發(fā)動機(jī)CO排放的影響
    4.3 本章小結(jié)
第5章 全文總結(jié)及展望
    5.1 本文研究主要內(nèi)容及結(jié)論
    5.2 未來展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]摻混比例和噴油壓力對柴油/正丁醇低溫燃燒的影響[J]. 鄭尊清,黎長樂,劉海峰,孔令存,岳朗.  內(nèi)燃機(jī)學(xué)報. 2014(02)
[2]正丁醇-汽油HCCI發(fā)動機(jī)燃燒特性[J]. 柳茂斌,何邦全,袁杰,趙華.  內(nèi)燃機(jī)學(xué)報. 2013(04)
[3]正丁醇-汽油HCCI發(fā)動機(jī)低溫燃燒過程的模擬[J]. 何邦全,吳永惠.  內(nèi)燃機(jī)學(xué)報. 2013(03)
[4]正丁醇燃料特性對柴油機(jī)低溫燃燒影響的機(jī)理[J]. 鄭尊清,李善舉,劉海峰,堯命發(fā),徐佳,楊彬彬.  內(nèi)燃機(jī)學(xué)報. 2013(02)
[5]基于GT-Power對天然氣/氫氣發(fā)動機(jī)的性能分析[J]. 李明海,王耀超,王娟,馬凡華.  計算機(jī)仿真. 2010(07)
[6]丁醇-汽油混合燃料燃燒放熱規(guī)律的研究[J]. 楊靖,李克,楊小龍,劉敬平,鐘志華.  汽車工程. 2009(10)
[7]稀燃天然氣摻氫發(fā)動機(jī)的熱效率與排放特性[J]. 馬凡華,王宇,劉海全,李勇,汪俊君,趙淑莉.  內(nèi)燃機(jī)學(xué)報. 2008(01)

博士論文
[1]丁醇燃燒機(jī)理及時發(fā)動機(jī)使用性能影響的研究[D]. 姜莉.東北林業(yè)大學(xué) 2016
[2]摻氫內(nèi)燃機(jī)燃燒特性及整車燃油經(jīng)濟(jì)性的數(shù)值模擬研究[D]. 劉曉龍.北京工業(yè)大學(xué) 2015



本文編號：2936191