發(fā)布時間：2024-04-14 14:47

　　化石燃料儲量的減少和世界環(huán)境污染的加劇,使得人們對內(nèi)燃機(jī)替代燃料的需求變得越來越緊迫。PODE3作為一種制作簡單、儲存方便的醚類燃料,具有十六烷值與柴油相近及含氧比高的優(yōu)點(diǎn),被認(rèn)為是內(nèi)燃機(jī)理想的柴油替代燃料。目前,關(guān)于PODE3/柴油燃燒機(jī)理模型鮮顯報(bào)道。因此,本文通過多種方法構(gòu)建一個PODE3/柴油混合燃料燃燒化學(xué)動力學(xué)簡化機(jī)理,并對構(gòu)建的機(jī)理進(jìn)行驗(yàn)證分析。本文PODE3/柴油混合燃料化學(xué)動力學(xué)簡化機(jī)理由正庚烷子機(jī)理、正丁基苯子機(jī)理、PAH生成機(jī)理、NOx生成機(jī)理和PODE3子機(jī)理組成。其中,正庚烷子機(jī)理從PRF基礎(chǔ)燃料機(jī)理中簡化而得;正丁基苯子機(jī)理在詳細(xì)機(jī)理基礎(chǔ)上通過直接關(guān)系圖法、反應(yīng)路徑分析和敏感性分析等方法簡化,保留主要消耗路徑與碳煙前驅(qū)物生成反應(yīng)而得;在此基礎(chǔ)上加入發(fā)展成熟的PAH和NOx生成機(jī)理,最終合并得到一個包含136種組分和542個反應(yīng)的正丁基苯/正庚烷柴油多組分機(jī)理模型。同樣采用直接關(guān)系圖法、路徑分析法和敏感性分析等方法簡化得到PODE3氧化反應(yīng)子機(jī)理,經(jīng)過路徑分析后發(fā)現(xiàn)PODE3的反應(yīng)過程不生成碳碳雙鍵(C=C)的烯烴,這是其能有效降低碳煙排放的主要原因。最后,采...

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
        1.1.1 能源危機(jī)
        1.1.2 環(huán)境問題
    1.2 柴油機(jī)新型燃燒模式簡述
    1.3 柴油多組分替代燃料的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 柴油的化學(xué)組成
        1.3.2 柴油多組分替代模型
        1.3.3 柴油替代燃料化學(xué)動力學(xué)簡化機(jī)理
    1.4 醚類燃料的研究現(xiàn)狀
    1.5 本文研究的主要意義與工作內(nèi)容
第二章 計(jì)算軟件及計(jì)算模型
    2.1 CHEMKIN-PRO軟件概述
        2.1.1 CHEMKIN-PRO軟件的求解體系
        2.1.2 CHEMKIN-PRO軟件的計(jì)算步驟
        2.1.3 CHEMKIN-PRO軟件的反應(yīng)模塊與應(yīng)用
    2.2 零維計(jì)算模型
    2.3 本章小結(jié)
第三章 正庚烷/正丁基苯/PODE₃簡化機(jī)理構(gòu)建及優(yōu)化
    3.1 機(jī)理簡化方法
        3.1.1 骨架機(jī)理的構(gòu)建方法
        3.1.2 基于時間尺度的簡化機(jī)理方法
        3.1.3 解耦法
    3.2 正庚烷簡化子機(jī)理
    3.3 正丁基苯簡化子機(jī)理
    3.4 PAH簡化子機(jī)理
    3.5 PODE₃簡化子機(jī)理
    3.6 NOx生成機(jī)理
    3.7 子機(jī)理的合并與優(yōu)化
    3.8 本章小結(jié)
第四章 正庚烷/正丁基苯/PODE₃簡化機(jī)理的驗(yàn)證
    4.1 化學(xué)動力學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)
        4.1.1 快速壓縮機(jī)
        4.1.2 激波管
        4.1.3 射流攪拌反應(yīng)器
        4.1.4 預(yù)混層流火焰
    4.2 滯燃期驗(yàn)證
    4.3 層流火焰速度驗(yàn)證
    4.4 組分濃度驗(yàn)證
    4.5 HCI發(fā)動機(jī)燃燒參數(shù)驗(yàn)證
    4.6 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)與工作展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文及參與科研項(xiàng)目情況



本文編號：3954850