能源危機與環(huán)境污染問題已經(jīng)成為影響人類社會可持續(xù)發(fā)展的兩大難題。機動車保有量的增加帶來的能源消耗和大氣污染迫使人們尋找內(nèi)燃機節(jié)能減排的新方法,均質(zhì)壓燃（Homogeneous Charge Compression Ignition,HCCI）作為一種新型燃燒方式越來越受到研究人員的關(guān)注。均質(zhì)壓燃具有熱效率高、NO_x和PM排放低等優(yōu)點,但同時也面臨燃燒相位難以控制、運行工況范圍窄等挑戰(zhàn)。本文搭建混合燃料HCCI試驗臺架系統(tǒng),使用正庚烷/異戊醇混合燃料,在發(fā)動機臺架試驗的基礎(chǔ)上,研究燃料混合比、進氣溫度、過量空氣系數(shù)和發(fā)動機轉(zhuǎn)速對混合燃料HCCI燃燒特性和排放特性的影響,并對HCCI運行范圍進行探究。試驗結(jié)果表明,隨著混合燃料中異戊醇比例的增大,缸內(nèi)峰值壓力、壓力升高率峰值、峰值溫度和瞬時放熱率峰值均逐漸減小,且峰值對應(yīng)的相位逐漸推遲;著火時刻和主燃燒時刻后移,燃燒持續(xù)期變長;缸內(nèi)峰值壓力循環(huán)變動系數(shù)逐漸變大,燃燒穩(wěn)定性變差;CO和HC排放均呈現(xiàn)先小幅降低,然后逐漸增大的趨勢。隨著進氣溫度的升高,缸內(nèi)峰值壓力、壓力升高率峰值、峰值溫度和瞬時放熱率峰值均逐漸增大,峰值對... 

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 HCCI發(fā)動機特點及面臨的挑戰(zhàn)
        1.2.1 HCCI發(fā)動機特點
        1.2.2 HCCI發(fā)動機面臨的挑戰(zhàn)
    1.3 HCCI發(fā)動機發(fā)展歷程
    1.4 混合燃料HCCI研究現(xiàn)狀
    1.5 研究意義與研究內(nèi)容
第二章 試驗裝置與試驗燃料
    2.1 HCCI試驗臺架系統(tǒng)搭建
        2.1.1 試驗用發(fā)動機
        2.1.2 燃料供給系統(tǒng)的改造
        2.1.3 進排氣系統(tǒng)的改造
    2.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
    2.3 試驗燃料
        2.3.1 正庚烷的理化特性
        2.3.2 異戊醇的理化特性
    2.4 本章小結(jié)
第三章 試驗方法與數(shù)據(jù)處理
    3.1 試驗方案
    3.2 試驗方法
        3.2.1 PFI噴油器標(biāo)定
        3.2.2 上止點標(biāo)定
        3.2.3 示功圖的測量與處理
        3.2.4 HCCI模式的切換
    3.3 數(shù)據(jù)定義與數(shù)據(jù)處理
        3.3.1 參數(shù)定義
        3.3.2 數(shù)據(jù)處理
    3.4 本章小結(jié)
第四章 正庚烷/異戊醇混合燃料HCCI燃燒特性研究
    4.1 燃料混合比對HCCI燃燒特性的影響
        4.1.1 對缸內(nèi)壓力和壓力升高率的影響
        4.1.2 對瞬時放熱率的影響
        4.1.3 對缸內(nèi)溫度的影響
        4.1.4 對燃燒相位的影響
        4.1.5 對循環(huán)變動的影響
    4.2 進氣溫度對HCCI燃燒特性的影響
        4.2.1 對缸內(nèi)壓力和壓力升高率的影響
        4.2.2 對瞬時放熱率的影響
        4.2.3 對缸內(nèi)溫度的影響
        4.2.4 對燃燒相位的影響
        4.2.5 對循環(huán)變動的影響
    4.3 過量空氣系數(shù)對HCCI燃燒特性的影響
        4.3.1 對缸內(nèi)壓力和壓力升高率的影響
        4.3.2 對瞬時放熱率的影響
        4.3.3 對缸內(nèi)溫度的影響
        4.3.4 對燃燒相位的影響
        4.3.5 對循環(huán)變動的影響
    4.4 發(fā)動機轉(zhuǎn)速對HCCI燃燒特性的影響
        4.4.1 對缸內(nèi)壓力的影響
        4.4.2 對缸內(nèi)溫度的影響
        4.4.3 對循環(huán)變動的影響
    4.5 正庚烷/異戊醇混合燃料HCCI的運行范圍
        4.5.1 燃料混合比對運行范圍的影響
        4.5.2 進氣溫度對運行范圍的影響
    4.6 本章小結(jié)
第五章 正庚烷/異戊醇混合燃料HCCI排放特性研究
    5.1 燃料混合比對HCCI排放特性的影響
        5.1.1 對NO_x排放的影響
        5.1.2 對CO排放的影響
        5.1.3 對HC排放的影響
    5.2 進氣溫度對HCCI排放特性的影響
        5.2.1 對NO_x排放的影響
        5.2.2 對CO排放的影響
        5.2.3 對HC排放的影響
    5.3 過量空氣系數(shù)對HCCI排放特性的影響
        5.3.1 對NO_x排放的影響
        5.3.2 對CO排放的影響
        5.3.3 對HC排放的影響
    5.4 發(fā)動機轉(zhuǎn)速對HCCI排放特性的影響
        5.4.1 對NO_x排放的影響
        5.4.2 對CO排放的影響
        5.4.3 對HC排放的影響
    5.5 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
    全文總結(jié)
    工作展望
參考文獻
攻讀學(xué)位期間取得的研究成果
致謝



本文編號：3730992