廢氣再循環(huán)對(duì)天然氣/柴油發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-06-11 00:17
天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)小負(fù)荷時(shí),HC和CO的排放量較高,可以通過減小過量空氣系數(shù)來控制HC和CO的排放量,但是會(huì)產(chǎn)生較多的NOX,通?梢圆捎肊GR來降低NOX排放量。本文研究低負(fù)荷過量空氣系數(shù)較小時(shí),EGR對(duì)天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響。首先搭建了天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)架,在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,利用三維仿真軟件STAR-CD建立了數(shù)值模擬平臺(tái),并完成了模型的調(diào)試和驗(yàn)證。轉(zhuǎn)速選取1335r/min,保持柴油的質(zhì)量流量為1.42kg/h,天然氣的質(zhì)量流量為11.02kg/h,噴油壓力為70Mpa,噴油時(shí)刻為壓縮上止點(diǎn)前7°CA,天然氣的噴氣時(shí)刻為壓縮上止點(diǎn)前315°CA,總體過量空氣系數(shù)為1.4,用試驗(yàn)的方法研究EGR率對(duì)天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒性能和排放性能的影響,用試驗(yàn)與模擬相結(jié)合的方法研究CO2摻混率對(duì)天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒性能和排放性能的影響。雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒過程大體可分為柴油的滯燃期,柴油的急燃期,天然氣的滯燃期,柴油的后燃期,天然氣的急燃期和天然氣的后燃期,相鄰各個(gè)燃燒階段之間并沒有明顯的界限,是相互影響,相互耦合的。與柴油相比,天然氣燃燒持續(xù)期要長(zhǎng)的多...
【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)】:95 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
目錄
第1章 緒論
1.1 環(huán)境與能源
1.2 發(fā)動(dòng)機(jī)污染物和排放法規(guī)
1.3 代用燃料
1.4 天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)
1.5 雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)
1.5.1 雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展歷史
1.5.2 天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過程
1.5.3 天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的相關(guān)術(shù)語
1.5.4 天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)
1.5.5 天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的研究現(xiàn)狀
1.6 廢氣再循環(huán)技術(shù)
1.6.1 廢氣再循環(huán)的分類
1.6.2 廢氣再循環(huán)在發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用
1.6.3 進(jìn)氣中添加稀釋氣體對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響
1.6.4 EGR 在天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用的研究現(xiàn)狀
1.7 本研究的主要內(nèi)容
第2章 試驗(yàn)平臺(tái)的建立及研究方案
2.1 試驗(yàn)研究對(duì)象
2.2 試驗(yàn)儀器及設(shè)備
2.3 試驗(yàn)臺(tái)架布置
2.4 試驗(yàn)方案的確定
2.5 本章小結(jié)
第3章 數(shù)值模擬平臺(tái)的建立及研究方案
3.1 CFD 技術(shù)
3.1.1 CFD 技術(shù)簡(jiǎn)介
3.1.2 STAR-CD 技術(shù)介紹
3.2 數(shù)值仿真平臺(tái)的建立
3.2.1 計(jì)算網(wǎng)格的建立
3.2.2 模型及算法的選擇
3.3 模型驗(yàn)證
3.3.1 計(jì)算服務(wù)器配置
3.3.2 計(jì)算條件的選擇
3.3.3 模型驗(yàn)證
3.4 研究方案的確定
3.5 本章小結(jié)
第4章 EGR 對(duì)天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒性能的影響
4.1 EGR 率對(duì)燃燒性能的影響
4.1.1 EGR 率對(duì)轉(zhuǎn)矩和比燃料消耗率的影響
4.1.2 EGR 率對(duì)壓力和最大壓力升高率的影響
4.1.3 EGR 率對(duì)平均溫度和放熱率的影響
4.1.4 EGR 率對(duì)放熱率峰值及其位置的影響
4.1.5 EGR 率對(duì)燃燒始點(diǎn)和燃燒重心的影響
4.2 CO_2摻混率對(duì)燃燒性能的影響
4.2.1 CO_2摻混率對(duì)轉(zhuǎn)矩和比燃料消耗率的影響
4.2.2 CO_2摻混率對(duì)壓力和最大壓力升高率的影響
4.2.3 CO_2摻混率對(duì)平均溫度和放熱率的影響
4.2.4 CO_2摻混率對(duì)放熱率峰值及其位置的影響
4.2.5 CO_2摻混率對(duì)燃燒始點(diǎn)和燃燒重心的影響
4.3 CO_2摻混率對(duì)燃燒性能影響的數(shù)值模擬分析
4.3.1 宏觀參數(shù)分析
4.3.2 微觀參數(shù)分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 EGR 對(duì)天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)排放性能的影響
5.1 EGR 率對(duì)排放性能的影響
5.1.1 EGR 率對(duì) HC 和 NO_X排放量的影響
5.1.2 EGR 率對(duì) CO 和 CO_2排放量的影響
5.2 CO_2摻混率對(duì)排放性能的影響
5.2.1 CO_2摻混率對(duì) HC 和 NO_X排放量的影響
5.2.2 CO_2摻混率對(duì) CO 和 CO_2排放量的影響
5.3 CO_2摻混率對(duì)排放性能影響的數(shù)值模擬分析
5.3.1 宏觀參數(shù)分析
5.3.2 微觀參數(shù)分析
5.4 本章小結(jié)
第6章 全文總結(jié)及工作展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介及科研成果
致謝
本文編號(hào):3223401
【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)】:95 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
目錄
第1章 緒論
1.1 環(huán)境與能源
1.2 發(fā)動(dòng)機(jī)污染物和排放法規(guī)
1.3 代用燃料
1.4 天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)
1.5 雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)
1.5.1 雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展歷史
1.5.2 天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過程
1.5.3 天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的相關(guān)術(shù)語
1.5.4 天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)
1.5.5 天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的研究現(xiàn)狀
1.6 廢氣再循環(huán)技術(shù)
1.6.1 廢氣再循環(huán)的分類
1.6.2 廢氣再循環(huán)在發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用
1.6.3 進(jìn)氣中添加稀釋氣體對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響
1.6.4 EGR 在天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用的研究現(xiàn)狀
1.7 本研究的主要內(nèi)容
第2章 試驗(yàn)平臺(tái)的建立及研究方案
2.1 試驗(yàn)研究對(duì)象
2.2 試驗(yàn)儀器及設(shè)備
2.3 試驗(yàn)臺(tái)架布置
2.4 試驗(yàn)方案的確定
2.5 本章小結(jié)
第3章 數(shù)值模擬平臺(tái)的建立及研究方案
3.1 CFD 技術(shù)
3.1.1 CFD 技術(shù)簡(jiǎn)介
3.1.2 STAR-CD 技術(shù)介紹
3.2 數(shù)值仿真平臺(tái)的建立
3.2.1 計(jì)算網(wǎng)格的建立
3.2.2 模型及算法的選擇
3.3 模型驗(yàn)證
3.3.1 計(jì)算服務(wù)器配置
3.3.2 計(jì)算條件的選擇
3.3.3 模型驗(yàn)證
3.4 研究方案的確定
3.5 本章小結(jié)
第4章 EGR 對(duì)天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒性能的影響
4.1 EGR 率對(duì)燃燒性能的影響
4.1.1 EGR 率對(duì)轉(zhuǎn)矩和比燃料消耗率的影響
4.1.2 EGR 率對(duì)壓力和最大壓力升高率的影響
4.1.3 EGR 率對(duì)平均溫度和放熱率的影響
4.1.4 EGR 率對(duì)放熱率峰值及其位置的影響
4.1.5 EGR 率對(duì)燃燒始點(diǎn)和燃燒重心的影響
4.2 CO_2摻混率對(duì)燃燒性能的影響
4.2.1 CO_2摻混率對(duì)轉(zhuǎn)矩和比燃料消耗率的影響
4.2.2 CO_2摻混率對(duì)壓力和最大壓力升高率的影響
4.2.3 CO_2摻混率對(duì)平均溫度和放熱率的影響
4.2.4 CO_2摻混率對(duì)放熱率峰值及其位置的影響
4.2.5 CO_2摻混率對(duì)燃燒始點(diǎn)和燃燒重心的影響
4.3 CO_2摻混率對(duì)燃燒性能影響的數(shù)值模擬分析
4.3.1 宏觀參數(shù)分析
4.3.2 微觀參數(shù)分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 EGR 對(duì)天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)排放性能的影響
5.1 EGR 率對(duì)排放性能的影響
5.1.1 EGR 率對(duì) HC 和 NO_X排放量的影響
5.1.2 EGR 率對(duì) CO 和 CO_2排放量的影響
5.2 CO_2摻混率對(duì)排放性能的影響
5.2.1 CO_2摻混率對(duì) HC 和 NO_X排放量的影響
5.2.2 CO_2摻混率對(duì) CO 和 CO_2排放量的影響
5.3 CO_2摻混率對(duì)排放性能影響的數(shù)值模擬分析
5.3.1 宏觀參數(shù)分析
5.3.2 微觀參數(shù)分析
5.4 本章小結(jié)
第6章 全文總結(jié)及工作展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介及科研成果
致謝
本文編號(hào):3223401
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dongligc/3223401.html
最近更新
教材專著