本文關(guān)鍵詞：缸徑對(duì)微型內(nèi)燃機(jī)微燃燒性能影響和極小化分析

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【摘要】：為研究缸徑對(duì)微型內(nèi)燃機(jī)微燃燒特性的影響機(jī)理及探索實(shí)現(xiàn)燃燒的臨界缸徑,采用層流有限速率模型和甲醇燃燒化學(xué)反應(yīng)機(jī)理及動(dòng)態(tài)網(wǎng)格技術(shù),對(duì)其閉口熱力系的瞬態(tài)預(yù)混層流燃燒過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)多維仿真。并運(yùn)用微觀化學(xué)反應(yīng)機(jī)理對(duì)不同缸徑和壓縮比時(shí)的微型內(nèi)燃機(jī)燃燒和排放性能進(jìn)行分析。研究結(jié)果表明:仿真與試驗(yàn)結(jié)果比較吻合,當(dāng)缸徑從10.8mm減至3.38mm時(shí),缸內(nèi)平均溫度和壓力及NO、CO、CH_2O排放濃度呈先增大后減小的趨勢(shì),最高壓力值增加了約1.5MPa。在文中參數(shù)下,實(shí)現(xiàn)燃?xì)馔耆紵呐R界缸徑約為4.5mm,完全不燃燒的缸徑約為3.38mm。通過(guò)進(jìn)一步分析,揭示了缸徑對(duì)燃燒性能的影響主要取決于缸內(nèi)未燃低溫燃?xì)饪偭亢蛯?duì)環(huán)境散熱量占燃燒釋放總熱量比值兩個(gè)因素。分析還表明,隨著缸徑變化,缸內(nèi)自由活性基團(tuán)濃度和基元反應(yīng)速率都將變化,并影響整個(gè)燃燒過(guò)程。隨著壓縮比提高,缸內(nèi)溫度和壓力及NO、CO和CH_2O排放濃度增大。
【作者單位】： 重慶大學(xué)機(jī)械傳動(dòng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 內(nèi)燃機(jī) 微型內(nèi)燃機(jī) 微燃燒 化學(xué)反應(yīng)機(jī)理 極小化
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51175530) 博士點(diǎn)基金項(xiàng)目(20130191110001)
【分類(lèi)號(hào)】：TK401
【正文快照】： 0概述Power MEMS即基于MEMS的微型動(dòng)力能源系統(tǒng),通過(guò)利用燃燒化學(xué)反應(yīng)能量實(shí)現(xiàn)超高能量密度。其能量密度比當(dāng)今最好的LiSO2電池高20~30倍,在可攜帶能源領(lǐng)域具有重要研究?jī)r(jià)值[1]。典型的Power MEMS有微型渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)、微熱電系統(tǒng)和微熱光伏系統(tǒng)等[2-4]。在眾多Power，

本文編號(hào)：670777