【摘 要】
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日益增长的能源需求、日益枯竭的石油储量,石油作为不可再生的能源,石油资源的剩余量正在迅速减少,激发了人们寻找清洁替代燃料的兴趣。正丁醇作为新型代用燃料由于其优异的物理化学性质收到了广泛的关注。本文是基于一台经过改装的单缸双燃料柴油机,进气压力和进气温度保持恒定,通过进气道喷射正丁醇,缸内直喷柴油,实现正丁醇/柴油双燃料燃烧过程,并重新定义柴油着火的判定方法,滞燃期,丁醇提前的燃烧量和提前燃烧的比例
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日益增长的能源需求、日益枯竭的石油储量,石油作为不可再生的能源,石油资源的剩余量正在迅速减少,激发了人们寻找清洁替代燃料的兴趣。正丁醇作为新型代用燃料由于其优异的物理化学性质收到了广泛的关注。本文是基于一台经过改装的单缸双燃料柴油机,进气压力和进气温度保持恒定,通过进气道喷射正丁醇,缸内直喷柴油,实现正丁醇/柴油双燃料燃烧过程,并重新定义柴油着火的判定方法,滞燃期,丁醇提前的燃烧量和提前燃烧的比例,建立适用于柴油着火时刻、混合过程,柴油着火后的化学反应评价体系。研究结果表明:1、通过柴油内能变化率和工质热变化率的交点重新定义柴油的着火始点;通过柴油的滞燃期构建适用于双燃料中柴油混合评价体系;通过丁醇提前的燃烧量和提前燃烧的比例建立适用于柴油着火后的化学反应评价体系。2、关键参数对柴油着火始点的影响:在柴油喷射量为35mg,丁醇喷射量增大,着火前丁醇混合气温度降低,在-8deg ATDC时柴油着火角度从最开始的向上止点靠近再远离上止点,在0deg ATDC时柴油着火始点差异不大,在4deg ATDC时先远离上至点再向上止点靠近。在丁醇喷射量为35mg,随着喷射角度推迟,柴油喷射量的增大,丁醇混合气温度增加,柴油着火角度先靠近上止点再远离上止点,在4deg ATDC时50mg柴油的着火始点相对靠前。3、关键参数对柴油滞燃期的影响:在柴油喷射量为35mg,丁醇喷射量增大,缸内缸压增长速度降低,缸内平均温度降低,在-8deg ATDC时滞燃期成先增加后减小,在0deg ATDC时一直增加,在4deg ATDC时先减小后增加的趋势。在正丁醇喷射量为35mg,柴油喷射量增大,缸内平均压缩温度上升,随柴油喷射量增加着火前温度差异性在增大,在-8deg ATDC时滞燃期先增大后减小的趋势,在0deg ATDC时先减小后增大的趋势,4deg ATDC时50mg柴油的滞燃期相对较长。4、关键参数对柴油着火后的化学反应影响:在柴油喷射量为35mg,丁醇喷射量增大,缸内平均温度和缸内总热量随正丁醇喷射量增加而增加,放热率的峰值先远离上止点再向上止点靠近。在正丁醇喷射量为35mg,柴油喷射量增大,缸内平均温度和缸内总热量增大,放热率的峰值增大且都在向上止点靠近。
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