【摘要】：隨著石油資源的不斷枯竭和排放法規(guī)的日益嚴(yán)格，人們迫切需要尋找一種可再生的替代燃料，在保證柴油機(jī)動(dòng)力性的基礎(chǔ)上盡量的減少有害氣體的排放，生物柴油便是一種重要的替代燃料。生物柴油由于黏度較大，燃油噴射過(guò)程中，液滴不易破碎，影響其在燃燒室內(nèi)的分布，而雙卷流燃燒系統(tǒng)則能通過(guò)特殊結(jié)構(gòu)對(duì)上述問(wèn)題加以改善。因此，生物柴油與雙卷流燃燒系統(tǒng)結(jié)合具有很好的發(fā)展前景。 本文首先圍繞著生物柴油的霧化和破碎機(jī)理展開，研究生物柴油的噴霧特性，分析了國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，同時(shí)對(duì)雙卷流燃燒系統(tǒng)進(jìn)行了深入的學(xué)習(xí)，掌握雙卷流燃燒系統(tǒng)的工作特點(diǎn)及應(yīng)用條件。 其次，在總結(jié)前人理論研究的基礎(chǔ)上，利用紋影方法和高速攝影技術(shù)，在可加熱的定容燃燒彈中分別進(jìn)行了生物柴油蒸發(fā)態(tài)與非蒸發(fā)態(tài)噴霧的可視化研究，分析不同試驗(yàn)條件對(duì)生物柴油霧注宏觀特性的影響。 再次，本文利用AVL FIRE，在實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，建立了三種燃燒室計(jì)算模型，研究生物柴油在三種燃燒室內(nèi)的燃燒狀況，并著重分析了雙卷流燃燒室內(nèi)生物柴油的燃燒特點(diǎn)和排放特性。同時(shí)對(duì)不同工況下雙卷流燃燒室內(nèi)外室的油量進(jìn)行了分析，研究?jī)?nèi)室油量對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響，并最終對(duì)雙卷流燃燒系統(tǒng)進(jìn)行了性能優(yōu)化。
【圖文】：

如圖 1.1 所示，燃油從噴孔噴射出來(lái)后發(fā)生一次滴與環(huán)境氣體之間相互作用發(fā)生二次霧化形成小液滴能量交換后形成燃油蒸汽，與環(huán)境氣體混合后形成可點(diǎn)時(shí)開始著火、燃燒，最后變成廢氣排放到大氣中。響內(nèi)燃機(jī)燃燒的重要因素[4]。由于高速射流霧化涉及射流霧化進(jìn)行大量研究，但迄今為止仍然無(wú)法對(duì)霧化各種霧化機(jī)理假說(shuō)主要有空氣動(dòng)力干擾說(shuō)、湍流擾動(dòng)、壓力振蕩說(shuō)。但近些年，隨著各種先進(jìn)測(cè)量手段的斷加深。

人提出了增廣的氣動(dòng)力干擾機(jī)理，并認(rèn)為，高速射流液面不穩(wěn)定波迅速而有選擇性的增長(zhǎng)是霧化的基本動(dòng)增的順序，射流的分裂霧化可分為 4 種方式，即 Ray階風(fēng)致分裂和霧化，如圖 1.3。
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TK6

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2695166