發(fā)布時(shí)間：2022-01-02 13:18

　　來(lái)自能源和環(huán)境問(wèn)題的雙重壓力促使內(nèi)燃機(jī)節(jié)能減排理論和技術(shù)不斷發(fā)展。高效率、低碳、低有害排放是未來(lái)先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的共同目標(biāo)。采用低碳型替代燃料結(jié)合先進(jìn)燃燒技術(shù)是內(nèi)燃機(jī)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)的有效途徑之一。天然氣燃料是極具發(fā)展?jié)摿Φ膬?nèi)燃機(jī)低碳型替代燃料。本文采用先進(jìn)數(shù)值模擬及優(yōu)化方法對(duì)天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒、排放和性能進(jìn)行了綜合性研究。首先,基于三維計(jì)算流體動(dòng)學(xué)（CFD）模擬平臺(tái)對(duì)天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒和排放特性進(jìn)行了參數(shù)化研究。分別研究并對(duì)比了兩種燃燒策略,柴油引燃（DPI）燃燒方式和活性控制壓燃（RCCI）方式下發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒、排放和性能特性。在深入理解噴油參數(shù)和進(jìn)氣參數(shù)的影響后,對(duì)天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的控制性進(jìn)行了討論。然后,結(jié)合微種群遺傳算法程序及CFD模擬程序構(gòu)建了遺傳算法數(shù)值優(yōu)化平臺(tái)。基于遺傳算法優(yōu)化平臺(tái),在中速,低中高負(fù)荷下對(duì)天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒進(jìn)行了優(yōu)化,探索了在多工況范圍同時(shí)獲得高效率清潔燃燒的可能性。結(jié)果表明,通過(guò)優(yōu)化兩次噴油時(shí)刻、噴油壓力、首次噴油比例,預(yù)混能量比例、廢氣再循環(huán)（EGR）比例可以使發(fā)動(dòng)機(jī)獲得高效率清潔的燃燒。在不超過(guò)最大爆壓和最大壓升率的... 

【文章來(lái)源】：湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：148 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)示意圖

詼勻忌湛煽刂頻幕?∩峽墑迪址⒍??咝?是褰噯忌誟2, 27, 87]。如圖1.2 所示，該技術(shù)采用活性差異較大的兩種燃料來(lái)實(shí)現(xiàn)缸內(nèi)燃料活性的定制，進(jìn)而控制燃燒過(guò)程以實(shí)現(xiàn)高效率低排放燃燒。低活性燃料（汽油，乙醇或天然氣等）通過(guò)氣道噴射預(yù)混引入缸內(nèi)，高活性燃料（柴油，生物柴油等）通過(guò)早噴或者多次直噴噴射，從而在缸內(nèi)形成燃料活性梯度，使燃燒呈現(xiàn)順序梯級(jí)式燃燒[2, 27]。為突破傳統(tǒng)天然氣/柴油雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒的限制，不少研究者對(duì)天然氣/柴

博士學(xué)位論文情況下，在此階段會(huì)存在有柴油低溫放熱過(guò)程。滯燃期的然氣的濃度。 1 級(jí)燃燒階段，從 （高溫放熱時(shí)刻）至放熱率峰值后放熱的時(shí)刻 。這一階段的燃燒受控于柴油著火和快速燃燒。燃期給予柴油足夠的混合時(shí)間，柴油著火后將被快速的消卷吸的天然氣和柴油著火點(diǎn)邊緣的天然氣也將在此階段被 2 級(jí)燃燒階段，為第 1 階段之后，即 時(shí)刻之后的剩余燃，該階段燃燒被歸結(jié)為預(yù)混燃料的火焰?zhèn)鞑ァ５�，在有段并不存在很顯著的放熱率峰值。第 2 階段可進(jìn)一步分為定義為第 2 階段的“高強(qiáng)度”部分，其結(jié)束時(shí)刻可定義為放熱率曲線倒數(shù)的拐點(diǎn) 。2b 階段定義為第 2 階段的“時(shí)刻之后至尾燃結(jié)束時(shí)刻。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]輕型汽油車國(guó)六排放法規(guī)解讀[J]. 劉少飛,周萬(wàn)全.  時(shí)代汽車. 2017(24)
[2]環(huán)保部征求意見(jiàn) 輕型車2020年邁入“六”時(shí)代[J]. 余夢(mèng)潔.  商用汽車新聞. 2016(19)
[3]柴油車排放法規(guī)及后處理技術(shù)的現(xiàn)狀與展望[J]. 帥石金,唐韜,趙彥光,華倫.  汽車安全與節(jié)能學(xué)報(bào). 2012(03)

碩士論文
[1]丁醇—柴油雙燃料清潔燃燒的數(shù)值研究[D]. 吳振闊.湖南大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3564245