柴油機(jī)燃用生物柴油的性能與排放特性研究
發(fā)布時間:2017-05-05 11:18
本文關(guān)鍵詞:柴油機(jī)燃用生物柴油的性能與排放特性研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 生物柴油是一種可再生綠色能源,其適用性研究受到越來越多的關(guān)注。柴油機(jī)燃用生物柴油的性能和排放特性試驗研究中存在較多的影響因素,尚有一定的局限性,因此,對燃用生物柴油的柴油機(jī)性能和排放進(jìn)行更全面和深入的試驗研究對研究和了解生物柴油的適用性具有重要的科學(xué)意義。 該項目組建了基于LabVIEW的柴油機(jī)性能和排放特性測試系統(tǒng);利用該系統(tǒng)在295直噴式柴油機(jī)上進(jìn)行了4種不同混合比例的生物柴油與普通石化柴油的混合燃油在不同工況下的動力性能、經(jīng)濟(jì)性能、排放特性以及振動特性的對比試驗研究;利用MATLAB分析了不同混合比例的混合燃油對柴油機(jī)的性能、污染物排放特性和振動特性的影響。主要結(jié)論如下: 1.試驗用燃油為4種混合比例:0#石化柴油、0#石化柴油與生物柴油按體積分?jǐn)?shù)比9:1混合、0#石化柴油與生物柴油按體積分?jǐn)?shù)比8:2混合以及純生物柴油,分別記作B0,B10,B20,B100。在對295直噴式柴油機(jī)不做任何參數(shù)調(diào)整的前提下,生物柴油及其與普通石化柴油的混合燃油可以直接應(yīng)用于295直噴式柴油機(jī)。 2.生物柴油與普通石化柴油不同混合比例燃油的動力試驗表明:混合燃油的最大功率隨著混合燃油中生物柴油的比例的增大而呈現(xiàn)一定程度的下降,但下降比例不大,燃用B10混合燃油與B0的最大功率基本一致。 3.柴油機(jī)油耗率隨著混合燃油中生物柴油比例增加而有所增大。B100的油耗率相對于B0有一定程度的增加,但是B10和B20的油耗率相對于普通石化柴油B0最大僅增加了1.5%和3.2%。 4.柴油機(jī)燃用生物柴油和混合燃油的HC排放明顯低于燃用B0,且HC的排放濃度隨著混合燃油中生物柴油比例的增大而減少。 5.柴油機(jī)燃用生物柴油和混合燃油的CO排放濃度較B0有所降低。在小負(fù)荷時,B100的CO排放濃度降低了50%左右;在中等負(fù)荷,各混合燃油的CO排放濃度差異不明顯;在高負(fù)荷時,B100的CO排放濃度下降了30~60%。 6.B10、B20的CO_2排放濃度與B0有所降低,B100的CO_2排放濃度較B0變化不大,僅有微量增加。 7.燃用混合燃油時,含有生物柴油的混合燃油NO排放濃度較普通石化柴油有所增大。在低負(fù)荷時,各種燃油的NO排放濃度基本一致,隨著負(fù)荷增大,各混合燃料的NO排放濃度差異增大。 8.自由加速工況下,燃用生物柴油后的煙度明顯下降,B10、B20、B100的煙度相對于B0分別下降了7%、18%、38%。 9.柴油機(jī)轉(zhuǎn)速n=1800r/min,扭矩T=30N·M時,對燃用3種混合燃油B0、B20和B100的燃燒激勵源振動信號進(jìn)行了時頻分析,并利用小波包對燃用混合燃油振動信號進(jìn)行了振動能量分析。結(jié)果表明,柴油機(jī)燃用B100時的壓力升高率和壓力升高加速度較燃用B0時減小,因此柴油機(jī)燃用B100較燃用B0時,運行更加平順,但經(jīng)濟(jì)性與動力性略差。
【關(guān)鍵詞】:柴油機(jī) 生物柴油 性能 排放特性 振動 時頻分析
【學(xué)位授予單位】:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2008
【分類號】:TE667
【目錄】:
- 摘要8-10
- ABSTRACT10-12
- 第一章 緒論12-19
- 1.1 課題研究目的和意義12-14
- 1.2 國內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀14-17
- 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀14-16
- 1.2.2 國內(nèi)研究發(fā)展現(xiàn)狀16-17
- 1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線17-19
- 1.3.1 研究內(nèi)容17
- 1.3.2 技術(shù)路線17-19
- 第二章 內(nèi)燃機(jī)試驗臺架及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計19-38
- 2.1 內(nèi)燃機(jī)試驗臺架設(shè)計19-23
- 2.1.1 試驗內(nèi)燃機(jī)19
- 2.1.2 試驗主要測控儀器19-23
- 2.2 基于LABVIEW的內(nèi)燃機(jī)測試系統(tǒng)設(shè)計23-37
- 2.2.1 測試系統(tǒng)硬件設(shè)計23-27
- 2.2.2 測試系統(tǒng)軟件設(shè)計27-37
- 2.3 小結(jié)37-38
- 第三章 柴油機(jī)燃用混合燃油性能與排放特性的試驗研究38-49
- 3.1 試驗方案38-39
- 3.1.1 試驗燃油混合比例的確定38-39
- 3.1.2 試驗工況的確定39
- 3.1.3 試驗步驟39
- 3.2 結(jié)果與分析39-48
- 3.2.1 動力性能39-42
- 3.2.2 經(jīng)濟(jì)性能42
- 3.2.3 排放特性42-48
- 3.3 小結(jié)48-49
- 第四章 柴油機(jī)燃用混合燃油振動特性的試驗研究49-62
- 4.1 柴油機(jī)振動特性分析49-50
- 4.2 振動試驗方案50-51
- 4.2.1 振動傳感器選擇50
- 4.2.2 振動測點選擇50
- 4.2.3 采樣頻率選擇50
- 4.2.4 試驗方案50-51
- 4.3 燃用不同燃油時柴油機(jī)振動信號的時頻分析51-61
- 4.3.1 振動信號時-頻分析方法51-54
- 4.3.2 結(jié)果與分析54-61
- 4.4 小結(jié)61-62
- 第五章 結(jié)論與討論62-64
- 5.1 結(jié)論62-63
- 5.2 討論63-64
- 參考文獻(xiàn)64-68
- 在讀期間發(fā)表論文68-69
- 致謝69-70
- 附錄一70-71
- 附錄二71
【引證文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 蔣更紅;胡以懷;;生物柴油應(yīng)用現(xiàn)狀和船用前景[J];航海技術(shù);2011年04期
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 康錫龍;沼氣發(fā)電機(jī)冷卻水預(yù)熱沼氣進(jìn)料池系統(tǒng)的研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年
2 崔麗;車用生物柴油理化性能和最佳混合比的試驗研究[D];吉林大學(xué);2011年
3 賀t
本文編號:346259
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huagong/346259.html
最近更新
教材專著