【摘 要】
:
能源危机与环境污染是当前社会面对的两大问题。柴油机替代燃料是缓解能源危机和降低污染物排放的有效途径。因此,本文从燃料设计角度,采用试验与数值计算相结合的研究方法,探究了异丁醇/生物柴油混合燃料在柴油机上的燃烧和排放特性。首先,基于发动机台架试验,以生物柴油(IB0),异丁醇质量掺混比分别为10%(IB10)、20%(IB20)以及30%(IB30)的异丁醇/生物柴油混合燃料为试验燃料,探究了不同负
论文部分内容阅读
能源危机与环境污染是当前社会面对的两大问题。柴油机替代燃料是缓解能源危机和降低污染物排放的有效途径。因此,本文从燃料设计角度,采用试验与数值计算相结合的研究方法,探究了异丁醇/生物柴油混合燃料在柴油机上的燃烧和排放特性。首先,基于发动机台架试验,以生物柴油(IB0),异丁醇质量掺混比分别为10%(IB10)、20%(IB20)以及30%(IB30)的异丁醇/生物柴油混合燃料为试验燃料,探究了不同负荷、喷油正时及EGR对柴油机燃用混合燃料的影响。试验结果表明,(1)掺混异丁醇会延长滞燃期,缩短燃烧持续期。当主喷油正时为2.5°CA BTDC时,IB30会出现燃烧恶化。在1.13MPa负荷工况下,掺混异丁醇会提高柴油机的有效热效率并降低有效燃油消耗率;(2)当负荷高于0.13MPa时,掺混异丁醇会降低柴油机的CO排放,提高NOx污染物排放。在整个负荷工况下,HC排放会随着异丁醇比例的提高而升高。引入EGR可明显降低柴油机的NOx排放,但会提高CO和HC污染物的排放;(3)在0.13MPa负荷工况下,随着异丁醇掺混比的提高,1,3-丁二烯的排放逐渐升高。在整个负荷工况下,掺混异丁醇会降低苯的排放,提高乙醛污染物的排放。随着EGR率的升高,1,3-丁二烯和乙醛的排放趋势为先降低后升高,苯的排放趋势为逐渐升高,此外,乙醛排放受EGR率的影响较大;(4)掺混异丁醇会降低聚集态颗粒物浓度、颗粒物的几何平均粒径以及颗粒质量浓度,并提高核模态颗粒物的浓度。在EGR的影响下,试验燃料的核模态颗粒浓度会降低,聚集态颗粒物浓度和颗粒质量浓度会升高。其次,利用AVL-Fire软件对IB0和IB20进行预混合低温燃烧数值模拟。模拟结果表明,在预混合低温燃烧模式下,IB0和IB20的缸内压力和平均温度会急剧升高,并且压力峰值和温度峰值会随着EGR率的升高而逐渐降低;在较大的EGR率下,NO污染物排放和Soot峰值生成浓度会明显降低,CO污染物排放会明显升高;在预混合低温燃烧模式下,后喷射策略可提高燃烧后期缸内压力和平均温度,后喷射正时越靠近上止点,燃烧后期的缸内压力和平均温度越高;后喷射策略可降低CO和NO污染物排放,但是会提高Soot峰值生成浓度,并且后喷射正时越远离上止点,IB0和IB20的Soot峰值生成浓度越高。通过试验与数值计算相结合的研究方法,对异丁醇/生物柴油混合燃料在柴油机上的燃烧和排放特性进行了深入研究,为异丁醇/生物柴油混合燃料在柴油机上的应用提供了参考。
其他文献
肠道是人体最大的免疫器官,肠道内栖息的正常菌群是维持肠稳态的重要因素,它们可以通过分泌有益代谢产物来调节机体脂代谢,当菌群失衡时会引发各类疾病。针对菌群失调引起的
政治演讲是政治家针对国家内政事务和外交关系,表明立场,阐明观点和宣传自己主张的演讲。它的基本特点是求实性、鼓动性和策略性。中国国家领导人习近平在庆祝改革开放40周年大会上指出,40年来,中国实现由封闭半封闭到全方位开放的历史转变,积极参与经济全球化进程,为推动人类共同发展作出了巨大贡献,从根本上改变了中华民族的前途命运,也极大改变了世界发展格局,为解决人类问题贡献了中国方案。习近平的演讲具有鲜明的
草木染是一门拥有千百年历史背景的传统染色工艺,在化学染剂出现之前,从植物中获取天然染料是织物染色的最主要的途径之一。由于化学染剂的大规模使用,无论是废水的处理还是
近年来,受全球经济低迷的影响,各国的政策取向不断调整分化,导致供需关系发生改变,产能过剩已成为影响当前中国经济运行最主要的问题之一。十九大报告中也明确提出要深入推进
金银花,因其含有有机酸类、黄酮类和挥发油类等保健成分而广泛栽培于全国各地。金银花干燥花蕾为常用中药,其味芳香,具有清热解毒之功效。本课题主要利用茶叶的吸附性,分别将红茶和绿茶与金银花采用三窨一提及四连窨两种工艺进行窨制,最终制成金银花绿茶和金银花红茶。通过对金银花绿茶和金银花红茶在窨制过程中、不同窨制工艺以及不同的贮藏方式下获得的样品进行感官评价分析及内含物测定,其主要研究结果如下:1、在金银花绿
随着能源危机和环境污染问题不断加重,开发高效、清洁、可替代的绿色能源具有重要意义。目前,电解水技术已经成为最具发展前景的能源转换技术之一,其反应过程包含析氢反应(HER)和析氧反应(OER)。这两个反应均需要高活性的催化剂来加速反应动力学以提高节能效率。目前,贵金属基催化剂物被认为是最高效的水分解电催化剂。然而,它们的高成本和低储量严重限制了它们在工业中的大规模应用。因此,开发高性能、低成本的非贵
原位反应作为一种便利的合成手段,可以得到常规条件下不易得的结构新颖的配合物,大大拓展了现有合成方法。2,1,3-苯并噻二唑(BTD)是一类典型的平面分子且容易通过结构修饰进行
计算机视觉(Computer vision)又称机器视觉[1],是指用摄像机和电脑模拟人类视觉对目标进行识别、跟踪、测量等操作,并通过识别和分析做进一步的图形处理,将之处理成为更适合人眼观察或传送给仪器检测的图像。计算机视觉技术已经替代了很多人工的工作,如车牌识别,人脸识别,自动驾驶等等,而在农业方面,遥感技术,农作物动态监测,病害预防,农产品质量分级等领域都有广泛的应用[2]。而本文提出了一种全
随着东部煤炭资源开采殆尽,西部在未来将成为中国煤炭开采的主战场。新疆地区煤炭资源丰富,其急倾斜煤层储量占比较高。急倾斜煤层赋存较为复杂、开采难度大、技术要求高,采用水平分段放顶煤采煤法,由于其具有采放比较大(乌东煤矿采放比约1:7)、埋藏较浅、地表向采空区漏风严重、底部煤体自卸压瓦斯逸散、采空区范围大且遗煤较多等特点,导致工作面瓦斯防治工作难度较大,隅角气体积聚和火灾事故频发。自然风压的变化对采空
近年来,随着人口不断增长,人们对能源和环境问题越发关注,因此作为勘探和开发海洋资源的重要工具,无人船得到了快速发展。燃料电池混合动力无人船是无人驾驶技术和新能源技术相结合的产物,具有零排放、效率高、启动快等优点,极具发展和应用前景。动态自主避碰、航迹控制和能量管理策略是提升混合动力无人船自主航行安全性、稳定性和智能化程度的关键技术,但目前的研究还存在一些难点,包括:无人船操纵特性约束、控制器实时性