在石油資源日益嚴(yán)峻的背景下,乙醇因其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)自上世紀(jì)七十年代起在國(guó)內(nèi)外引起了廣泛關(guān)注。乙醇汽油已被美國(guó)和巴西廣泛地應(yīng)用,目前我國(guó)乙醇汽油的使用量也已占汽油總消費(fèi)量的10%。為探究是否可以擴(kuò)大乙醇汽油中的乙醇比例以增加乙醇進(jìn)一步使用,同時(shí)也想嘗試通過(guò)以含水乙醇替代無(wú)水乙醇來(lái)節(jié)約含水乙醇脫水過(guò)程的巨大能耗,本文主要進(jìn)行了三個(gè)試驗(yàn)——穩(wěn)定性試驗(yàn)、臺(tái)架試驗(yàn)和GT-POWER模擬仿真試驗(yàn)。穩(wěn)定性試驗(yàn)是為了尋求E20W含水乙醇汽油(E表示乙醇汽油,數(shù)字表示體積,W表示含水,E20W意即含水乙醇占比20%,體積比,以下用V/V表示,簡(jiǎn)稱(chēng)E20W,其他比例乙醇汽油下同)最穩(wěn)定的添加劑配方,用相分離溫度衡量穩(wěn)定性的因子。首先通過(guò)穩(wěn)定性機(jī)理分析篩選出試驗(yàn)因子,再通過(guò)中心組合設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)出試驗(yàn)表格,然后匹配模型、分析方差、分析因子間交互作用,繼而優(yōu)化出最優(yōu)配方,按照最優(yōu)配方配制出油品進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,確定最優(yōu)配方的正確性。最終優(yōu)化出來(lái)的配方為HLB值7.15,攪拌時(shí)間5.30,助溶劑比例0.32%(V/V),乳化劑比例0.61%(V/V),復(fù)配乳化劑由SPAN80+TWEEN80組成。此配方可將相分離溫度由1...

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1. 緒論
    1.1 燃料乙醇發(fā)展背景
        1.1.1 國(guó)內(nèi)石油
        1.1.2 國(guó)際石油
    1.2 燃料乙醇及乙醇汽油應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.2.1 燃料乙醇的來(lái)源
        1.2.2 燃料乙醇國(guó)內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.2.3 燃料乙醇及乙醇汽油相對(duì)于汽油的優(yōu)勢(shì)及劣勢(shì)
    1.3 含水乙醇汽油相對(duì)無(wú)水乙醇汽油的優(yōu)劣
        1.3.1 含水乙醇汽油的優(yōu)勢(shì)
        1.3.2 含水乙醇汽油的劣勢(shì)
    1.4 含水乙醇汽油研究進(jìn)展
        1.4.1 含水乙醇汽油穩(wěn)定性研究進(jìn)展
        1.4.2 含水乙醇汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上試驗(yàn)研究進(jìn)展
    1.5 論文意義及主要研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 研究意義
        1.5.2 研究目標(biāo)
        1.5.3 主要研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線
2. 含水乙醇汽油穩(wěn)定性試驗(yàn)研究
    2.1 含水乙醇汽油穩(wěn)定性機(jī)理分析
        2.1.1 混合燃料穩(wěn)定機(jī)理
        2.1.2 影響因子的選定
        2.1.3 響應(yīng)變量的選擇
    2.2 E20W穩(wěn)定性試驗(yàn)
        2.2.1 設(shè)計(jì)方法
        2.2.2 試驗(yàn)試劑與設(shè)備
        2.2.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.2.4 模型匹配
        2.2.5 方差分析
        2.2.6 雙因素交互作用分析
        2.2.7 配方優(yōu)化及驗(yàn)證
    2.3 驗(yàn)證優(yōu)化和小結(jié)
3. E20W的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性試驗(yàn)
    3.1 乙醇汽油減排的研究狀況
    3.2 發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)和試驗(yàn)方法
        3.2.1 試驗(yàn)裝置和測(cè)試設(shè)備
        3.2.2 試驗(yàn)燃料
    3.3 經(jīng)濟(jì)性分析
        3.3.1 燃油消耗率當(dāng)量
        3.3.2 微量水對(duì)比油耗的影響
        3.3.3 含水乙醇對(duì)比油耗的影響
        3.3.4 E20W與E20經(jīng)濟(jì)性對(duì)比
    3.4 動(dòng)力性分析
        3.4.1 微量水成分對(duì)動(dòng)力性的影響
        3.4.2 含水乙醇對(duì)動(dòng)力性的影響
    3.5 本章小結(jié)
4. 基于GT-POWER的含乙醇汽油性能仿真
    4.1. 軟件相關(guān)介紹
        4.1.1 仿真模擬的優(yōu)劣
        4.1.2 仿真模擬的作用過(guò)程
    4.2 GT-POWER仿真模擬研究進(jìn)展
    4.3 發(fā)動(dòng)機(jī)模型
        4.3.1 進(jìn)氣環(huán)境(Inlet Environment)
        4.3.2 進(jìn)氣歧管(intake runner)
        4.3.3 進(jìn)氣氣門(mén)(Intake Exhaust Valves)
        4.3.4 氣缸(Cylinder)
        4.3.5 噴油器(Fuel Injector)
        4.3.6 發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱(Engine Crank Train)
    4.4 汽油機(jī)模型仿真與校準(zhǔn)
        4.4.1 模型仿真
        4.4.2 汽油機(jī)模型校驗(yàn)
    4.5 燃料庫(kù)
        4.5.1 乙醇與汽油的理化性質(zhì)
        4.5.2 乙醇與水的粘度與密度
        4.5.3 燃料庫(kù)的建立
    4.6 燃料庫(kù)模型的驗(yàn)證
        4.6.1 動(dòng)力性數(shù)據(jù)對(duì)比
        4.6.2 經(jīng)濟(jì)性數(shù)據(jù)對(duì)比
    4.7 仿真預(yù)測(cè)及相關(guān)分析
        4.7.1 不同含水乙醇比例的含水乙醇汽油經(jīng)濟(jì)性預(yù)測(cè)
        4.7.2 不同含水乙醇比例的含水乙醇汽油動(dòng)力性預(yù)測(cè)
    4.8 E20W發(fā)動(dòng)機(jī)控制參數(shù)的優(yōu)化
        4.8.1 過(guò)量空氣系數(shù)
        4.8.2 壓縮比
        4.8.3 進(jìn)氣相位
    4.9 小結(jié)
5. 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和參加科研情況說(shuō)明
致謝



本文編號(hào)：3760846