高速汽油机燃用丁醇汽油混合燃料的试验研究
本文关键词：高速汽油机燃用丁醇汽油混合燃料的试验研究
更多相关文章： 丁醇汽油混合燃料 单缸汽油机 燃烧 排放 点火提前角
【摘要】：随着我国汽车保有量的持续增加,能源消耗问题、环境污染问题日益突出,寻求一种可再生且经济可行的代用燃料已获得越来越多的关注。本文以某高速单缸汽油机为实验基础,研究了不同发动机负荷工况下,丁醇混合燃料体积比(丁醇比例分别为0%、10%、20%、30%,简称B00、B10、B20、B30)对发动机最佳点火提前角、发动机燃烧特性、排放特性以及动力特性的影响。同时,本文也对不同点火提前角下,丁醇汽油混合燃料对燃烧特性、动力特性以及发动机爆震趋势的影响进行了研究。研究结果表明:(1)在不同发动机负荷状态下,丁醇汽油混合燃料的最佳点火提前角相对于纯汽油均有所提前,且其最佳点火提前角会随着发动机负荷的增加而有所下降。当丁醇汽油混合燃料与纯汽油在相同的点火提前角下,发动机缸内平均压力、温度、最大爆发压力以及最大压力升高率均随着丁醇体积比的增加而有所提高,而且丁醇混合燃料燃烧持续期与滞燃期较之纯汽油有所减小。但燃烧循环变动系数有所增大;(2)在不同点火提前角的状态下,丁醇汽油混合燃料对高速汽油机的燃烧特性有着较为明显的影响。当点火提前角增加时,混合燃料的反应速度增加,缸内平均压力增大,单位时间内释放的热量增多,缸内平均温度上升,最大爆发压力以及最大压力升高率增大。但随着点火提前角的增加,丁醇混合燃料的燃烧持续期和滞燃期有所延长,发动机发生爆震的趋势增强;(3)在发动机全负荷状态下,丁醇混合燃料对发动机动力性能的提高具有积极作用,但由于丁醇热值较低,其对发动机动力性的改善作用会随着丁醇比例的升高而有所降低。另外,在发动机排放方面,丁醇混合燃料对排放中CO和HC含量的降低有着积极作用,且高体积比下丁醇混合燃料对CO和HC排放的降低尤为明显。但丁醇混合燃料的NOX排放量会增加。
【关键词】：丁醇汽油混合燃料 单缸汽油机 燃烧 排放 点火提前角
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TK417
【目录】：
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 绪论10-20
- 1.1 研究背景及意义10-12
- 1.2 生物燃料12-17
- 1.2.1 二甲醚12-13
- 1.2.2 生物柴油13
- 1.2.3 醇类燃料13-17
- 1.3 丁醇代用燃料研究现状17-18
- 1.4 本文主要研究内容18-20
- 第2章 试验台架搭建与实验方法20-33
- 2.1 试验台架总体布置20-21
- 2.2 试验用发动机21
- 2.3 试验设备与仪器21-24
- 2.4 燃烧分析系统24-29
- 2.5 丁醇汽油混合燃料的台架试验29-31
- 2.5.1 试验材料的制备29-30
- 2.5.2 试验方案及内容30-31
- 2.5.3 试验过程31
- 2.6 本章小结31-33
- 第3章 丁醇汽油混合燃料对发动机燃烧特性的影响33-54
- 3.1 发动机燃烧过程分析方法33-36
- 3.1.1 试验过程内燃机的动力性指标33-34
- 3.1.2 试验过程内燃机的经济性指标34
- 3.1.3 内燃机燃烧特征参数34-36
- 3.2 实验结果分析36-46
- 3.2.1 发动机最佳点火提前角的确定36-38
- 3.2.2 丁醇混合燃料对发动机缸内压力的影响38-41
- 3.2.3 丁醇混合燃料对发动机最大压力以及压力升高率的影响41-42
- 3.2.4 丁醇混合燃料对发动机燃烧滞燃期和燃烧持续期的影响42-44
- 3.2.5 丁醇混合燃料对发动机缸内平均温度的影响44-45
- 3.2.6 丁醇混合燃料对燃烧循环变动的影响45-46
- 3.3 点火提前角对大比例丁醇汽油混合燃料燃烧过程的影响46-53
- 3.4 本章小结53-54
- 第4章 丁醇燃料对发动机动力特性和排放特性的影响54-61
- 4.1 丁醇混合燃料对发动机动力性的影响54-56
- 4.2 丁醇混合燃料对发动机排放性能的影响56-59
- 4.2.1 NO_X排放实验结果与分析56-57
- 4.2.2 CO排放实验结果与分析57-58
- 4.2.3 HC排放实验结果与分析58-59
- 4.3 本章小结59-61
- 总结与展望61-63
- 参考文献63-67
- 致谢67-68
- 附录 攻读硕士学位期间发表的论文和获得成果68
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李沛森;混合燃料q易J];建筑材料工业;1961年11期
2 ;煤油混合燃料——一种节油扩大煤资源利用的新途径[J];黑龙江电力技术;1979年02期
3 闫淑敏;;法国铀-钚混合燃料新工厂将于1993年投产[J];国外核新闻;1991年03期
4 李德钢,吕兴才,张武高,黄震;乙醇混合燃料压燃式发动机的性能[J];农业机械学报;2005年02期
5 ;煤油混合燃料——一种节油、扩大煤资源利用的新途径[J];哈铁科技通讯;1979年07期
6 李长铨;;煤油混合燃料[J];黑龙江电力技术;1980年01期
7 许方洁;煤油混合燃料输送泵的选型[J];热力发电;1981年06期
8 岑可法;曹欣玉;袁镇福;陆重庆;洪积瑜;;油煤混合燃料的试验研究[J];能源工程;1982年01期
9 钟升永;煤油混合燃料中间试验及应用[J];华东电力;1985年10期
10 ;西德成功处理混合燃料[J];国外核新闻;1988年05期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 孔祥忠;贺国珠;周丰群;罗均华;易艳玲;拓飞;;铀—钍混合燃料反应堆的可行性研究[A];第二届全国反应堆物理与核材料学术研讨会论文集[C];2005年
2 王运超;介石磊;;甲醇/汽油混合燃料在汽油机上的应用性能研究[A];第三届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集[C];2006年
3 王运超;介石磊;;甲醇/汽油混合燃料在汽油机上的应用性能研究[A];第三届河南省汽车工程科技学术研讨会暨2006年省汽学会理事会议资料[C];2006年
4 韩志强;黄海波;王永忠;贺文江;;基于正交试验设计的柴油混合燃料的掺烧比例研究[A];2007年汽车学术年会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前7条
1 记者 赵虎;海洋工程船将首次安装混合燃料系统[N];中国水运报;2012年
2 记者 张新生;巴西混合燃料车减排废气1.22亿吨[N];科技日报;2011年
3 美国《华盛顿观察》周刊 刘勇;B—1换口粮 美军加速推动“代用燃料”[N];世界报;2008年
4 陈黎;F-22战斗机完成使用合成混合燃料的首次飞行[N];中国航空报;2008年
5 记者 马世骏;瑞典萨伯推出首部零废气排放轿车[N];新华每日电讯;2006年
6 郎楷淳;全球汽车巨头逐鹿节能汽车市场[N];中国商报;2004年
7 ;油多少水多少 消耗少废气少[N];新华每日电讯;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 任毅;柴油机燃用柴油-含氧化合物混合燃料燃烧与排放研究[D];西安交通大学;2007年
2 李方成;醇类/柴油混合燃料羰基化合物排放特性及生成机理的研究[D];天津大学;2010年
3 王金华;天然气-氢气混合燃料直喷燃烧特性和预混层流火焰研究[D];西安交通大学;2009年
4 梁晨;掺混二甲醚点燃式内燃机燃烧与排放性能的试验研究[D];北京工业大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐丽丽;液化石油气/二甲醚混合燃料着火特性的试验研究与动力学分析[D];上海交通大学;2015年
2 韩卫;防爆柴油机燃用F-T柴油-PODE-甲醇混合燃料的燃烧和排放特性[D];太原理工大学;2016年
3 左鹏;煤基醇类混合燃料对增压中冷柴油机性能的影响研究[D];太原理工大学;2016年
4 冯浩杰;聚甲氧基二甲醚/柴油混合燃料的燃烧与排放特性研究[D];江苏大学;2016年
5 刘旋;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];江苏大学;2016年
6 吴焓;柴油机燃用短链醇酯混合燃料的燃烧过程及排放特性研究[D];江苏大学;2016年
7 张波;汽油/柴油混合燃料对压燃式发动机燃烧及排放特性的影响[D];吉林大学;2016年
8 张泽坪;高速汽油机燃用丁醇汽油混合燃料的试验研究[D];湖南大学;2016年
9 杜标;乘用车柴油机燃用丁醇柴油混合燃料的试验研究[D];湖南大学;2011年
10 崔淑华;醇汽油混合燃料发动机性能应用试验研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
，本文编号：957583
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dongligc/957583.html
