發(fā)布時間：2017-08-23 12:23

  本文關(guān)鍵詞：燃燒室和噴油參數(shù)及EGR對醇醚燃料發(fā)動機性能的影響

  更多相關(guān)文章： 燃燒室 噴油參數(shù) EGR 醇醚燃料發(fā)動機 正交設(shè)計

【摘要】：隨著能源危機和環(huán)境污染問題的日益加劇,人們著手對清潔替代燃料進行研究。甲醇、二甲醚是公認的清潔燃料,將其與柴油混合后應(yīng)用到柴油機上,可有效改善碳煙及NOx排放。本文基于AVL_FIRE軟件,研究燃燒室形狀、噴油參數(shù)、廢氣再循環(huán)(EGR)及三者的合理匹配對甲醇-二甲醚-柴油混合燃料發(fā)動機的燃燒排放及動力經(jīng)濟性能的影響。本文主要研究內(nèi)容如下:(1)在壓縮比不變的情況下,研究了5種燃燒室(直口燃燒室B1、微敞口燃燒室B2、縮口圓底燃燒室B3、縮口平底燃燒室B4、縮口尖底燃燒室B5)對甲醇-二甲醚-柴油混合燃料燃燒的影響,研究表明:5種燃燒室對CO排放的影響均不明顯,B2內(nèi)NOx、Soot排放最差,B1、B3、B4的排放較好;對于醇醚燃料發(fā)動機,B4有較好的性能,其轉(zhuǎn)矩大、燃料消耗率小。(2)針對甲醇-二甲醚-柴油混合燃料的噴油參數(shù)進行了研究,結(jié)果表明:隨噴油始點的提前,滯燃期延長,燃燒持續(xù)期縮短,Soot排放改善,NOx排放增加,燃料消耗率降低,轉(zhuǎn)矩上升;適當延長噴油持續(xù)期,發(fā)動機工作更柔和,但噴油時間過長,后燃嚴重,使轉(zhuǎn)矩下降、油耗增加;適當增大噴霧錐角可以改善醇醚燃料發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性。(3)針對NOx排放,研究了EGR對醇醚燃料發(fā)動機的影響,結(jié)果表明:隨EGR率的增加,NOx排放顯著改善,CO排放小幅增加,Soot排放呈先下降后上升的趨勢。因此,適當增大EGR率可同時降低NOx和Soot排放。(4)運用正交設(shè)計研究燃燒室、噴油參數(shù)、EGR對醇醚燃料發(fā)動機影響的主次順序,并通過綜合分析得到優(yōu)化方案。
【關(guān)鍵詞】：燃燒室 噴油參數(shù) EGR 醇醚燃料發(fā)動機 正交設(shè)計
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TK403
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 引言10
• 1.2 醇醚燃料的研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 甲醇二甲醚概述11
• 1.2.2 甲醇二甲醚燃料的研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 燃燒室的應(yīng)用與研究12-13
• 1.4 噴油系統(tǒng)參數(shù)的研究與發(fā)展13-14
• 1.5 廢氣再循環(huán)的應(yīng)用與研究14-15
• 1.6 課題的主要內(nèi)容15-16
• 第二章 醇醚燃料發(fā)動機仿真數(shù)值模型16-24
• 2.1 氣相湍流運動模型16
• 2.2 燃油噴射和霧化模型16-20
• 2.3 燃燒模型20
• 2.4 排放模型20-22
• 2.4.1 NO_x排放模型20-21
• 2.4.2 Soot排放模型21-22
• 2.5 本章小結(jié)22-24
• 第三章 醇醚燃料發(fā)動機計算模型的建立24-30
• 3.1 計算對象及模型建立24-26
• 3.1.1 計算對象24-25
• 3.1.2 幾何模型的建立及網(wǎng)格25-26
• 3.2 邊界條件及初始參數(shù)的設(shè)置26-28
• 3.2.1 計算步長設(shè)置26
• 3.2.2 邊界條件26-27
• 3.2.3 初始條件27-28
• 3.3 模型驗證28-29
• 3.4 本章小結(jié)29-30
• 第四章 燃燒室形狀對醇醚燃料發(fā)動機的影響30-40
• 4.1 燃燒室形狀及網(wǎng)格劃分30-31
• 4.2 不同燃燒室對醇醚燃料發(fā)動機燃燒的影響31-35
• 4.3 燃燒室形狀對醇醚燃料發(fā)動機排放的影響35-38
• 4.4 燃燒室對醇醚燃料發(fā)動機動力性、經(jīng)濟性的影響38
• 4.5 本章小結(jié)38-40
• 第五章 噴油參數(shù)對醇醚燃料發(fā)動機的影響40-56
• 5.1 噴油提前角對醇醚燃料發(fā)動機的影響40-46
• 5.1.1 噴油提前角對缸內(nèi)燃燒的影響40-43
• 5.1.2 噴油提前角對排放的影響43-45
• 5.1.3 噴油提前角對動力性及經(jīng)濟性的影響45-46
• 5.2 噴油持續(xù)期對醇醚燃料發(fā)動機的影響46-51
• 5.2.1 噴油持續(xù)期對醇醚燃料發(fā)動機燃燒過程的影響46-48
• 5.2.2 噴油持續(xù)期對醇醚燃料發(fā)動機排放的影響48-50
• 5.2.3 噴油持續(xù)期對醇醚燃料發(fā)動機動力性、經(jīng)濟性的影響50-51
• 5.3 噴霧錐角對醇醚燃料發(fā)動機燃燒及排放的影響51-54
• 5.3.1 噴霧錐角對醇醚燃料發(fā)動機燃燒的影響51-52
• 5.3.2 噴霧錐角對醇醚燃料發(fā)動機排放的影響52-53
• 5.3.3 噴霧錐角對醇醚燃料發(fā)動機性能的影響53-54
• 5.4 本章小結(jié)54-56
• 第六章 EGR對醇醚燃料發(fā)動機的影響56-68
• 6.1 EGR對燃燒過程的影響56-60
• 6.2 EGR對醇醚燃料發(fā)動機排放的影響60-64
• 6.3 EGR對醇醚燃料發(fā)動機性能的影響64-66
• 6.4 本章小結(jié)66-68
• 第七章 醇醚燃料發(fā)動機的參數(shù)優(yōu)化68-84
• 7.1 正交設(shè)計簡介68-69
• 7.2 正交表的設(shè)計69-71
• 7.2.1 表頭設(shè)計69-70
• 7.2.2 方案設(shè)計70-71
• 7.3 單指標分析71-81
• 7.3.1 因素對醇醚燃料發(fā)動機動力性的影響72-74
• 7.3.2 因素對醇醚燃料發(fā)動機經(jīng)濟性的影響74-77
• 7.3.3 因素對NO排放的影響77-79
• 7.3.4 因素對Soot排放的影響79-81
• 7.4 綜合分析81-82
• 7.5 本章小結(jié)82-84
• 第八章 總結(jié)與展望84-86
• 8.1 全文總結(jié)84-85
• 8.2 工作展望85-86
• 參考文獻86-90
• 致謝90-92
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文92

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1 楊帥;周毅;鄒任玲;劉繼躍;徐慧星;董安琪;;EGR對柴油機工作過程影響的一維模擬[J];農(nóng)業(yè)機械學(xué)報;2008年11期

2 李湘華;張小姣;;某四缸柴油機EGR各缸均勻性計算[J];柴油機;2008年05期

3 郭鵬江;高希彥;王浩;邵杰;吳君華;賈玉河;;柴油機EGR和微粒過濾器的試驗研究[J];現(xiàn)代車用動力;2008年02期

4 王楨;崔毅;鄧康耀;曲栓;龐海勇;;柴油機內(nèi)部EGR的數(shù)值模擬分析[J];柴油機;2007年03期

5 劉明;EGR在CA498柴油機上的試驗研究[J];大連大學(xué)學(xué)報;2005年02期

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1 胡二江;天然氣—氫氣混合燃料結(jié)合EGR的發(fā)動機和預(yù)混層流燃燒研究[D];西安交通大學(xué);2010年

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2 張莉娟;燃燒室和噴油參數(shù)及EGR對醇醚燃料發(fā)動機性能的影響[D];太原理工大學(xué);2016年

3 朱濤;EGR對汽油機排放和性能影響的研究[D];天津大學(xué);2004年

4 宋建中;柴油機測控與標定臺架改造及基于uC/OS ii的電控EGR研究[D];昆明理工大學(xué);2006年

5 董顏;柴油機各缸EGR分配均勻性仿真研究[D];吉林大學(xué);2009年

6 宋小芹;摻氫和EGR條件下柴油機缸內(nèi)工作過程的數(shù)值模擬[D];合肥工業(yè)大學(xué);2008年

7 郭玉彬;EGR與變壓縮比協(xié)同作用對汽油機性能及排放影響的研究[D];昆明理工大學(xué);2014年

8 張保強;內(nèi)部EGR形成過程及其對汽油HCCI燃燒性能影響的數(shù)值模擬研究[D];大連理工大學(xué);2012年

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本文編號：725037