气路氧与含氧燃料的耦合作用对柴油机排放特性的影响研究
发布时间：2022-07-03 15:05
为了实现内燃机行业的可持续发展,减少石油依赖和环境污染,各国对寻找代用燃料的研究越来越重视,其中含氧燃料可以大幅改善柴油机的排放,成为了当前柴油机代用燃料研究的重点。正丁醇作为一种新型含氧燃料,燃用性能优异,具有良好的应用前景。本文通过一台4缸增压中冷高压共轨柴油机改造的单缸柴油机在不同气路氧浓度和不同进气压力下燃用不同掺混比例丁醇柴油混合燃料,研究气路氧与含氧燃料的耦合作用对柴油机排放特性的影响规律。本文首先研究了气路氧与含氧燃料的耦合作用对柴油机排放特性的影响。研究表明,随着氧浓度的下降,气路氧浓度和燃烧温度是影响soot、NOx、HC和CO排放的主要因素。在相同氧浓度下,随着掺混比例的增加,soot排放减少,NOx排放增加,燃料中的氧和滞燃期是引起变化的主要原因;HC排放增加,燃烧温度和燃烧持续期是其变化的主要因素;CO排放增加,燃料中的氧和燃烧持续期是其变化的主要原因。其次,向B20燃料中掺入十六烷值改进剂2-乙基己基硝酸酯（EHN）,探究燃料中的氧和滞燃期分别对柴油机排放特性的影响能力。研究表明,在滞燃期相同时,随着氧浓度的下降,燃料含氧量对soot排放的影响能力先增大后减小...
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 含氧燃料性质及研究现状
1.3 正丁醇性质及研究现状
1.3.1 正丁醇性质
1.3.2 正丁醇应用研究现状
1.4 课题研究目的和内容
2 试验设备及研究方法
2.1 总体研究方案
2.2 试验设备
2.2.1 试验柴油机
2.2.2 数据采集及燃烧分析系统
2.2.3 排放测量设备
2.2.4 测量设备的规格和精度
2.3 试验燃料及方法
3 气路氧与含氧燃料的耦合作用对柴油机排放特性的影响
3.1 气路氧与含氧燃料的耦合作用对soot排放的影响
3.2 气路氧与含氧燃料的耦合作用对NOx排放的影响
3.3 气路氧与含氧燃料的耦合作用对HC排放的影响
3.4 气路氧与含氧燃料的耦合作用对CO排放的影响
3.5 本章小结
4 燃料中的氧和滞燃期对柴油机排放特性的影响
4.1 燃料中的氧和滞燃期对soot排放的影响
4.2 燃料中的氧和滞燃期对NOx排放的影响
4.3 燃料中的氧和滞燃期对HC排放的影响
4.4 燃料中的氧和滞燃期对CO排放的影响
4.5 本章小结
5 不同进气压力下燃料中的氧和滞燃期对柴油机排放特性的影响
5.1 不同进气压力下燃料中的氧和滞燃期对soot排放的影响
5.2 不同进气压力下燃料中的氧和滞燃期对NOx排放的影响
5.3 不同进气压力下燃料中的氧和滞燃期对HC排放的影响
5.4 不同进气压力下燃料中的氧和滞燃期对CO排放的影响
5.5 本章小结
6 全文总结及展望
6.1 全文工作总结
6.2 工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表论文及科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]废气再循环对丁醇/柴油混合燃料发动机的影响[J]. 郭亮,杨文昭,王云开,孙万臣,程鹏,李国良. 吉林大学学报(工学版). 2017(06)
[2]机动车污染物排放量分析——《中国机动车环境管理年报（2017）》第Ⅱ部分[J]. 黄志辉,郝春晓,王军方,谢琼. 环境保护. 2017(13)
[3]丁醇柴油喷雾火焰碳烟颗粒采样与形貌分析[J]. 颜方沁,成晓北,黄荣华,邱亮,黄胜. 内燃机学报. 2015(05)
[4]正丁醇-柴油对柴油机燃烧及排放影响的试验研究[J]. 胡慧慧,王忠,吴婧,王飞,王燕鹏. 车用发动机. 2015(03)
[5]柴油机燃用丁醇-柴油燃料的非常规排放特性[J]. 楼狄明,樊晓旭,张涛,范文佳. 同济大学学报(自然科学版). 2014(05)
[6]掺混比例和喷油压力对柴油/正丁醇低温燃烧的影响[J]. 郑尊清,黎长乐,刘海峰,孔令存,岳朗. 内燃机学报. 2014(02)
[7]EHN添加对柴油-正丁醇混合燃料燃烧和排放特性的影响[J]. 张全长,陈昊,郑尊清,徐佳. 内燃机工程. 2014(03)
[8]丁醇比例对柴油-丁醇复合喷油燃烧的影响[J]. 韩志玉,邱赞卿,陈征,周庭波,刘云. 燃烧科学与技术. 2013(03)
[9]正丁醇燃料特性对柴油机低温燃烧影响的机理[J]. 郑尊清,李善举,刘海峰,尧命发,徐佳,杨彬彬. 内燃机学报. 2013(02)
[10]丁醇柴油混合燃料在轻型车模拟工况试验研究[J]. 陈征,韩志玉,杜标,周庭波,刘云. 内燃机工程. 2012(06)
硕士论文
[1]含氧燃料与气路氧气耦合作用对燃烧过程的影响研究[D]. 冷松蓬.西华大学 2017
[2]柴油机燃用正丁醇—柴油混合燃料的试验及数值模拟研究[D]. 刘旋.江苏大学 2016
[3]柴油机数据采集及燃烧分析系统的开发与应用[D]. 任川江.西华大学 2015
[4]丁醇—柴油混合燃料燃烧模拟研究[D]. 王洪明.河南科技大学 2014
[5]正丁醇—柴油混合燃料低温燃烧过程数值模拟研究[D]. 赵瑞青.广西大学 2013
[6]丁醇及丁醇/汽油混合燃料燃烧过程和排放特性的研究[D]. 陈志方.合肥工业大学 2013
[7]乘用车柴油机燃用丁醇柴油混合燃料的试验研究[D]. 杜标.湖南大学 2011
[8]高比例生物柴油和二甲醚混合燃料在直喷式柴油机上的试验研究[D]. 周昌.太原理工大学 2008
本文编号：3655100
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 含氧燃料性质及研究现状
1.3 正丁醇性质及研究现状
1.3.1 正丁醇性质
1.3.2 正丁醇应用研究现状
1.4 课题研究目的和内容
2 试验设备及研究方法
2.1 总体研究方案
2.2 试验设备
2.2.1 试验柴油机
2.2.2 数据采集及燃烧分析系统
2.2.3 排放测量设备
2.2.4 测量设备的规格和精度
2.3 试验燃料及方法
3 气路氧与含氧燃料的耦合作用对柴油机排放特性的影响
3.1 气路氧与含氧燃料的耦合作用对soot排放的影响
3.2 气路氧与含氧燃料的耦合作用对NOx排放的影响
3.3 气路氧与含氧燃料的耦合作用对HC排放的影响
3.4 气路氧与含氧燃料的耦合作用对CO排放的影响
3.5 本章小结
4 燃料中的氧和滞燃期对柴油机排放特性的影响
4.1 燃料中的氧和滞燃期对soot排放的影响
4.2 燃料中的氧和滞燃期对NOx排放的影响
4.3 燃料中的氧和滞燃期对HC排放的影响
4.4 燃料中的氧和滞燃期对CO排放的影响
4.5 本章小结
5 不同进气压力下燃料中的氧和滞燃期对柴油机排放特性的影响
5.1 不同进气压力下燃料中的氧和滞燃期对soot排放的影响
5.2 不同进气压力下燃料中的氧和滞燃期对NOx排放的影响
5.3 不同进气压力下燃料中的氧和滞燃期对HC排放的影响
5.4 不同进气压力下燃料中的氧和滞燃期对CO排放的影响
5.5 本章小结
6 全文总结及展望
6.1 全文工作总结
6.2 工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表论文及科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]废气再循环对丁醇/柴油混合燃料发动机的影响[J]. 郭亮,杨文昭,王云开,孙万臣,程鹏,李国良. 吉林大学学报(工学版). 2017(06)
[2]机动车污染物排放量分析——《中国机动车环境管理年报（2017）》第Ⅱ部分[J]. 黄志辉,郝春晓,王军方,谢琼. 环境保护. 2017(13)
[3]丁醇柴油喷雾火焰碳烟颗粒采样与形貌分析[J]. 颜方沁,成晓北,黄荣华,邱亮,黄胜. 内燃机学报. 2015(05)
[4]正丁醇-柴油对柴油机燃烧及排放影响的试验研究[J]. 胡慧慧,王忠,吴婧,王飞,王燕鹏. 车用发动机. 2015(03)
[5]柴油机燃用丁醇-柴油燃料的非常规排放特性[J]. 楼狄明,樊晓旭,张涛,范文佳. 同济大学学报(自然科学版). 2014(05)
[6]掺混比例和喷油压力对柴油/正丁醇低温燃烧的影响[J]. 郑尊清,黎长乐,刘海峰,孔令存,岳朗. 内燃机学报. 2014(02)
[7]EHN添加对柴油-正丁醇混合燃料燃烧和排放特性的影响[J]. 张全长,陈昊,郑尊清,徐佳. 内燃机工程. 2014(03)
[8]丁醇比例对柴油-丁醇复合喷油燃烧的影响[J]. 韩志玉,邱赞卿,陈征,周庭波,刘云. 燃烧科学与技术. 2013(03)
[9]正丁醇燃料特性对柴油机低温燃烧影响的机理[J]. 郑尊清,李善举,刘海峰,尧命发,徐佳,杨彬彬. 内燃机学报. 2013(02)
[10]丁醇柴油混合燃料在轻型车模拟工况试验研究[J]. 陈征,韩志玉,杜标,周庭波,刘云. 内燃机工程. 2012(06)
硕士论文
[1]含氧燃料与气路氧气耦合作用对燃烧过程的影响研究[D]. 冷松蓬.西华大学 2017
[2]柴油机燃用正丁醇—柴油混合燃料的试验及数值模拟研究[D]. 刘旋.江苏大学 2016
[3]柴油机数据采集及燃烧分析系统的开发与应用[D]. 任川江.西华大学 2015
[4]丁醇—柴油混合燃料燃烧模拟研究[D]. 王洪明.河南科技大学 2014
[5]正丁醇—柴油混合燃料低温燃烧过程数值模拟研究[D]. 赵瑞青.广西大学 2013
[6]丁醇及丁醇/汽油混合燃料燃烧过程和排放特性的研究[D]. 陈志方.合肥工业大学 2013
[7]乘用车柴油机燃用丁醇柴油混合燃料的试验研究[D]. 杜标.湖南大学 2011
[8]高比例生物柴油和二甲醚混合燃料在直喷式柴油机上的试验研究[D]. 周昌.太原理工大学 2008
本文编号：3655100
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