随着化石能源不断消耗及石油价格快速上涨,环境污染的压力及降低排放环境法律法规,使得节约能源,降低碳排放成为21世纪汽车工业的必然趋势。其中,氢气能源作为一种环境友好的新型能源,在内燃机上掺烧应用研究已经成为混合能源动力的焦点之一。论文题目为氢气／柴油发动机特性的试验与计算研究。研究的对象为进气道加氢柴油机,采用台架试验研究与模拟分析相结合的研究方法。首先,根据氢气／柴油发动机性能试验研究的需要,对ZS1100柴油机进行了进气管、排气管和冷却系统改造,加装了燃料喷射系统,开发针对氢气／柴油发动机的电控系统等,将其改造成为适合于燃用氢气／柴油的发动机。其次,对进气加氢氢气／柴油发动机进行台架试验研究。试验结果表明：对于固定大负荷工况,缸内最高燃烧压力、最大压力升高率、最大燃烧放热率随进气加氢量增加而升高,同时最大爆发压力点、最大压力升高率点、放热率始点及最大燃烧放热率点随进气加氢量增加而提前。碳烟排放随掺氢量增加而迅速下降,高转速掺氢对碳烟排放改善更加明显。CO、HC及CO2排放随进气掺氢量增加而下降。而NOx排放随掺氢量增加而升高,且掺氢量越大时NOx排放迅速增加。对于固定小负荷工况,缸内最高燃烧压力、最大压力升高率、最大燃烧放热率随进气加氢量增加而降低,同时最大爆发压力点、最大压力升高率点、放热率始点及最大燃烧放热率点随进气加氢量增加而有所滞后。碳烟、CO和HC排放量较小,随进气掺氢量增加而略有下降。CO2排量随进气加氢而减小,且掺氢越多CO2排放下降越明显。而NOx排放随进气加氢量增加而有所降低。最后,利用GT-power软件对进气加氢氢气／柴油发动机进行模拟计算分析。在等热值条件下,通过改变喷氢量、喷氢压力、喷氢位置和喷氢时刻,计算分析了这些参数对氢气／柴油发动机的充量系数、燃烧特性及发动机动力性、经济性、排放性的影响。模拟分析为今后的试验研究奠定了理论基础。