燃料分子结构与燃烧特征参数的定量映射关系研究

发布时间：2021-03-25 18:48

　　链烷烃在汽油的组成成分中占有较大比例,经常被作为汽油的表征燃料进而被广泛研究,而醇类燃料是否可以成为汽油的替代燃料在近些年来成为争相讨论的热点话题,为了系统地研究这两大类燃料的燃烧进程,本文依据燃料的分子结构类型开展了分类研究。利用定容燃烧弹试验平台对单组分燃料开展预混合燃烧模式试验。在试验过程中,监测燃烧参数及有害污染物排放指标,并基于微观化学反应机理研究成果对燃料的宏观燃烧特征现象进行了详尽分析。随后,通过普遍接受并广泛应用的机器自学习算法建立了从燃料分子结构指向燃烧特征参数的映射模型,为今后简化动力学模型并由燃料分子类型直接预测燃烧进程提供参考方法,本文主要研究内容包括:第一部分,利用均质混合气定容燃烧弹平台以燃料类型为主要变量对拥有不同碳链长度、不同支链数目的燃料以及同分异构体开展试验,讨论不同分类标准下燃料分子影响燃烧特征的主要原因,结果表明:（1）在初始压力P=19bar工况下,在碳原子小于等于4的直链醇类燃料中,着火温度的规律为正丁醇<乙醇<甲醇,其原因为正丁醇的α碳原子的键能较低,更容易脱氢进行链激发反应;但由于丁醇的反应路径较长且反应类型相对复杂,导致其燃... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

中国能源结构

图 1.2 石油对外依存度作为不可再生资源，终究会有枯竭的一天，石油资源匮乏已然成为制约颈，调整能源结构已迫在眉睫，积极开发和利用可再生能源，是实现我发展能源战略的必然选择。国，交通运输业是消耗石油资源的主要产业之一，伴随着我国城市化进市的规模进一步扩大，大量人口从乡村涌入城市，在一定程度上促使了快发展，交通运输行业的规模进一步扩大[5]，并且依旧呈现增长趋势，正

图 1.2 石油对外依存度石油作为不可再生资源，终究会有枯竭的一天，石油资源匮乏已然成为制约我国经济发展的瓶颈，调整能源结构已迫在眉睫，积极开发和利用可再生能源，是实现我国经济社会可持续发展能源战略的必然选择。在我国，交通运输业是消耗石油资源的主要产业之一，伴随着我国城市化进程的不断加剧，城市的规模进一步扩大，大量人口从乡村涌入城市，在一定程度上促使了交通运输行业的飞快发展，交通运输行业的规模进一步扩大[5]，并且依旧呈现增长趋势，正如图 1.3[6所示。

【参考文献】：
期刊论文
[1]轻型汽油车国六排放控制技术应用[J]. 吴旭辉.  机电技术. 2017(03)
[2]达到欧洲Ⅵ排放法规的新一代车用重载柴油机[J]. 蒋德明.  车用发动机. 2009(04)
[3]交通运输与能源消耗相关研究综述[J]. 贾顺平,彭宏勤,刘爽,张笑杰.  交通运输系统工程与信息. 2009(03)
[4]烯烃对发动机排放和燃烧特性影响的研究[J]. 沈义涛,帅石金,王建昕.  汽车工程. 2008(08)
[5]探索治理汽车尾气排放新途径[J]. 韩志华.  公用事业财会. 2004(01)
[6]一种可变湍流参数的定容燃烧弹试验装置[J]. 马凡华,蒋德明.  内燃机学报. 2001(01)
[7]汽车排放法规的发展历程和技术对策[J]. 王长宇,黄英,葛蕴珊,张付军,郝利君,孙业保.  车辆与动力技术. 2000(04)

博士论文
[1]煤油替代燃料典型烷烃和环烷烃组分的燃烧反应动力学实验和模型研究[D]. 曾美容.中国科学技术大学 2017
[2]汽油替代燃料燃烧机理研究与火焰传播速度测量[D]. 郑东.清华大学 2016
[3]正庚烷、异辛烷热解和预混火焰的实验及动力学模型研究[D]. 袁涛.中国科学技术大学 2010

硕士论文
[1]链烷烃燃料主要反应特征及影响参数分析[D]. 柴嘉鸿.吉林大学 2018
[2]醇类燃料自燃主导反应特征及参数敏感性分析[D]. 刘佳会.吉林大学 2018
[3]单一组分燃料临界自燃边界关联性研究[D]. 李郑楠.吉林大学 2017
[4]丁醇/柴油混合燃料燃烧及颗粒物排放特性研究[D]. 李鹏磊.吉林大学 2017
[5]面向梯级自燃的纯质组分燃料临界自燃条件研究[D]. 陈阳.吉林大学 2016
[6]正丁醇/正庚烷在快速压缩机中着火特性的研究[D]. 王亚.上海交通大学 2013
[7]基于定容燃烧弹的甲烷掺氢燃烧特性研究[D]. 白小磊.北京工业大学 2011
[8]柴油机微粒过滤器控制系统研究[D]. 宋璇.山东理工大学 2006



本文编号：3100137