在經(jīng)濟社會高速發(fā)展的今天,能源與環(huán)境問題逐漸成為人類所面臨的兩大重點課題,這給汽車行業(yè)未來的可持續(xù)發(fā)展帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)。內(nèi)燃機高效清潔的燃燒過程為未來汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展指明了方向。本文基于定容燃燒彈試驗平臺,從燃料組分和熱氛圍兩個角度出發(fā),針對燃料-空氣的均質(zhì)混合氣在理論當量比下燃燒的完全性問題,進行試驗研究,以燃料燃燒效率作為燃燒完全性的評價指標,分析了燃料組分和熱氛圍協(xié)同作用對燃料燃燒完全性的影響,并結合燃料的排放特性,提出了旨在改善燃料燃燒完全性的燃料組分優(yōu)化方案。首先進行燃料組分的篩選,此過程借鑒了國內(nèi)外的研究成果,選取正庚烷、異辛烷、甲苯三組分體積摻混比例為1:1:1的TRF燃料為本試驗研究過程的基礎燃料,同時,選取甲苯、乙醇、ETBE、環(huán)戊酮、二異丁烯、呋喃六種不同族系的燃料為添加燃料,按10%的體積添加比,摻混至基礎燃料中,得到本試驗研究的優(yōu)化燃料組分,最終的試驗燃料包括基礎燃料TRF及六種優(yōu)化燃料組分。在試驗邊界條件的確定上,本研究選擇發(fā)動機燃料燃燒完全性較差的小負荷區(qū)域作為優(yōu)化對象,針對不同燃料組分和燃燒熱氛圍的情況,對此小負荷工況的不完全燃燒情況進行優(yōu)化。因此,本試驗研... 

【文章來源】：吉林大學吉林省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景
        1.1.1 能源與環(huán)境問題
        1.1.2 日益嚴格的排放法規(guī)
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 燃料組分優(yōu)化的研究
        1.2.2 不同熱氛圍下燃燒特性的研究
    1.3 定容燃燒彈在燃料研究中的應用
    1.4 課題的提出及研究內(nèi)容
        1.4.1 課題的提出
        1.4.2 主要研究內(nèi)容
第2章 試驗平臺與研究方法
    2.1 試驗平臺
        2.1.1 試驗臺架組成
        2.1.2 試驗方法介紹
    2.2 試驗方案
        2.2.1 燃料選型
        2.2.2 試驗方案
    2.3 燃料著火判據(jù)
    2.4 本章小結
第3章 基于能量平衡的燃燒效率計算方法探討
    3.1 燃料燃燒效率計算方法介紹
        3.1.1 定容彈實測歷程分析
        3.1.2 燃燒效率計算方法
        3.1.3 基于能量平衡的燃燒效率計算方法思路分析
    3.2 燃料燃燒凈熱量
        3.2.1 燃燒室氣密性和傳感器準確性校驗
        3.2.2 燃料燃燒凈熱量計算
    3.3 混合氣傳熱量
        3.3.1 傳熱模型構建
        3.3.2 傳熱過程數(shù)學描述
        3.3.3 傳熱模型誤差評估
            3.3.3.1 誤差評估方法介紹
            3.3.3.2 初步評估結果
            3.3.3.3 表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)擬合
            3.3.3.4 傳熱模型誤差評估
        3.3.4 混合氣傳熱量計算
    3.4 結果與討論
        3.4.1 基于能量平衡的燃燒效率計算方法結果描述
        3.4.2 燃燒效率計算方法討論
    3.5 本章小結
第4章 燃料組分與熱氛圍協(xié)同作用下的燃燒排放特性
    4.1 燃料在不同熱氛圍下的燃燒特性
        4.1.1 燃料在不同熱氛圍下的燃燒峰值壓力和最高燃燒溫度
        4.1.2 燃料在不同熱氛圍下的燃燒效率
    4.2 燃料在不同熱氛圍下的氣相排放特性
        4.2.1 燃料在不同熱氛圍下的CO排放
        4.2.2 燃料在不同熱氛圍下的HC排放
        4.2.3 燃料在不同熱氛圍下的NO_x排放
    4.3 燃料在不同熱氛圍下的顆粒物排放特性
        4.3.1 燃料在不同熱氛圍下顆粒物排放的質(zhì)量濃度
        4.3.2 燃料在不同熱氛圍下顆粒物排放的數(shù)量濃度
    4.4 本章小結
第5章 總結與展望
    5.1 全文總結
    5.2 研究展望
參考文獻
作者簡介
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]燃料分子結構與燃燒特征參數(shù)的定量映射關系研究[D]. 張良嘯.吉林大學 2019
[3]內(nèi)部加熱式定容燃燒彈的特性分析及改進[D]. 種道光.吉林大學 2018
[4]軸向溫度可控燃燒彈設計與驗證[D]. 蔚向鋒.吉林大學 2018
[5]面向梯級自燃的純質(zhì)組分燃料臨界自燃條件研究[D]. 陳陽.吉林大學 2016
[6]日本機動車尾氣污染防治法律制度研究[D]. 甘佳.江西理工大學 2014
[7]進氣溫度對醇類燃料均質(zhì)壓燃發(fā)動機燃燒過程影響的試驗研究[D]. 彭亞平.吉林大學 2005



本文編號：3635269