二甲醚/汽油复合喷射对发动机排放的影响
发布时间：2022-10-05 16:10
为了应对能源危机以及环境污染等问题,以及更加严苛的法律法规要求,寻找车用燃油的可替代燃料、改善发动机的燃烧和降低排放显得尤为重要。二甲醚是一种新兴的二次能源,被誉为“21世纪的清洁燃料”,具有可再生,价格便宜,燃烧速度快无污染等优点,并且二甲醚易液化、易存储,非常适合作为车用燃料的替代燃料,对提高发动机的热效率,降低排放有着较高的潜力以及应用价值。本文在一台复合喷射汽油机上,针对二甲醚不同喷射策略,对汽油进气道喷射与DME缸内直喷不同喷射比下对发动机常规排放和微粒排放的影响进行了研究,实验过程中涉及的主要参数有DME掺混比、点火正时、喷射时刻、过量空气系数、转速、负荷。常规气体排放主要以尾气中CO、HC、NOx的含量作为指标,微粒排放指标主要以微粒数量浓度和微粒粒径分布来衡量,本文通过实验获得的结论如下:（1）DME直喷时刻对微粒排放影响较大。混合气掺混DME之后,颗粒物排放大幅下降。当DME在混合气中的占比有所增加,颗粒物排放浓度对DME直喷时刻的敏感度有所降低。（2）λ=1时,掺混DME对颗粒物排放的影响相较于λ=1.1、1.2、1.3时小。随着过量空气系数的...
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 引言
1.1.1 能源危机
1.1.2 环境污染
1.1.3 排放法规
1.2 复合喷射发动机的研究
1.2.1 喷射方式的演化
1.2.2 复合喷射技术的研究
1.3 点燃式发动机排放特性的研究
1.3.1 点燃式发动机气体排放研究
1.3.2 点燃式发动机颗粒物排放研究
1.4 二甲醚的应用研究
1.4.1 二甲醚的制取
1.4.2 二甲醚在发动机上的应用
1.5 本文的研究内容以及意义
第2章 试验平台搭建及实验方法
2.1 试验台架介绍
2.2 测试设备介绍
2.2.1 测功机及监控系统
2.2.2 Lambda测量仪
2.2.3 燃烧分析仪
2.2.4 油耗仪
2.2.5 尾气分析仪
2.2.6 颗粒物排放采集设备
2.3 电子控制系统介绍
2.4 试验方案及试验方法介绍
2.4.1 热值损耗分析和试验参数定义
2.4.2 试验方案介绍
2.5 本章小结
第3章 DME/汽油复合喷射对发动机常规气体排放的影响
3.1 不同点火正时下DME掺混比对常规气体排放的影响
3.1.1 对CO排放的影响
3.1.2 对HC排放的影响
3.1.3 对NO_x排放的影响
3.2 不同转速下DME掺混比对常规气体排放的影响
3.2.1 对CO排放的影响
3.2.2 对HC排放的影响
3.2.3 对NO_x排放的影响
3.3 不同负荷下DME掺混比对常规气体排放的影响
3.3.1 对CO排放的影响
3.3.2 对HC排放的影响
3.3.3 对NO_x排放的影响
3.4 本章小结
第4章 DME/汽油复合喷射对汽油机颗粒物排放的影响
4.1 DME掺混比在不同点火正时下对微粒粒径和数量的影响
4.1.1 微粒数量浓度特性
4.1.2 微粒粒径分布特性
4.2 DME掺混比在不同喷射时刻对微粒数量的影响
4.2.1 微粒数量浓度特性
4.2.2 微粒粒径分布特性
4.3 DME掺混比在不同过量空气系数对微粒数量的影响
4.3.1 微粒数量浓度特性
4.3.2 微粒粒径分布特性
4.4 DME掺混比在不同转速下对微粒数量的影响
4.4.1 微粒数量浓度特性
4.4.2 微粒粒径分布特性
4.5 DME掺混比在不同负荷下对微粒数量的影响
4.5.1 微粒数量浓度特性
4.5.2 微粒粒径分布特性
4.6 本章小结
第5章 全文工作总结及展望
5.1 全文总结
5.2 工作展望
参考文献
作者简介及在学期间所取得的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]直喷二甲醚对稀汽油混合气燃烧过程影响的研究[J]. 徐思鹏,何邦全,付雪青,赵华. 内燃机工程. 2018(04)
[2]城市汽车尾气排放污染及其防治对策[J]. 刘小菲. 环境与发展. 2017(08)
[3]燃料特性对柴油机排放颗粒物理化特性影响的研究[J]. 黄震,李新令,吕田,许朕,关淳,罗悦齐. 内燃机学报. 2016(02)
[4]发动机燃用柴油和二甲醚时颗粒排放对比研究[J]. 黄瑾,魏衍举,汪文瑞,陈晓,刘圣华. 内燃机工程. 2014(04)
[5]合成气一步法制取二甲醚技术[J]. 姚欢,董文博,蒋雪飞. 广州化工. 2014(06)
[6]内燃机发展史及未来趋势[J]. 赵静. 中国高新技术企业. 2012(17)
[7]一汽大众第三代EA888发动机详解[J]. 常保利. 汽车维修与保养. 2010(09)
[8]缸内直喷汽油机复合燃烧技术[J]. 牟江峰,刘德新,舒歌群. 西安交通大学学报. 2010(07)
[9]合成气一步法制取二甲醚技术研究进展[J]. 崔晓莉,凌凤香. 当代化工. 2008(03)
[10]缸内直喷汽油机技术发展趋势分析[J]. 杨世春,李君,李德刚. 车用发动机. 2007(05)
博士论文
[1]基于复合喷射的重整气缸内直喷对发动机燃烧及颗粒物排放特性影响的研究[D]. 孙耀.吉林大学 2018
[2]DME微火源对汽油机高稀释混合燃烧调控机理研究[D]. 徐康.天津大学 2017
[3]掺混二甲醚点燃式内燃机燃烧与排放性能的试验研究[D]. 梁晨.北京工业大学 2013
[4]直喷汽油机稀薄燃烧与氮氧化物排放控制研究[D]. 李明.天津大学 2010
硕士论文
[1]双喷射系统汽油机颗粒物排放特性研究[D]. 盖宇飞.天津大学 2016
[2]喷射策略对电控二甲醚发动机燃烧的影响[D]. 廖斌.上海交通大学 2015
本文编号：3686091
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 引言
1.1.1 能源危机
1.1.2 环境污染
1.1.3 排放法规
1.2 复合喷射发动机的研究
1.2.1 喷射方式的演化
1.2.2 复合喷射技术的研究
1.3 点燃式发动机排放特性的研究
1.3.1 点燃式发动机气体排放研究
1.3.2 点燃式发动机颗粒物排放研究
1.4 二甲醚的应用研究
1.4.1 二甲醚的制取
1.4.2 二甲醚在发动机上的应用
1.5 本文的研究内容以及意义
第2章 试验平台搭建及实验方法
2.1 试验台架介绍
2.2 测试设备介绍
2.2.1 测功机及监控系统
2.2.2 Lambda测量仪
2.2.3 燃烧分析仪
2.2.4 油耗仪
2.2.5 尾气分析仪
2.2.6 颗粒物排放采集设备
2.3 电子控制系统介绍
2.4 试验方案及试验方法介绍
2.4.1 热值损耗分析和试验参数定义
2.4.2 试验方案介绍
2.5 本章小结
第3章 DME/汽油复合喷射对发动机常规气体排放的影响
3.1 不同点火正时下DME掺混比对常规气体排放的影响
3.1.1 对CO排放的影响
3.1.2 对HC排放的影响
3.1.3 对NO_x排放的影响
3.2 不同转速下DME掺混比对常规气体排放的影响
3.2.1 对CO排放的影响
3.2.2 对HC排放的影响
3.2.3 对NO_x排放的影响
3.3 不同负荷下DME掺混比对常规气体排放的影响
3.3.1 对CO排放的影响
3.3.2 对HC排放的影响
3.3.3 对NO_x排放的影响
3.4 本章小结
第4章 DME/汽油复合喷射对汽油机颗粒物排放的影响
4.1 DME掺混比在不同点火正时下对微粒粒径和数量的影响
4.1.1 微粒数量浓度特性
4.1.2 微粒粒径分布特性
4.2 DME掺混比在不同喷射时刻对微粒数量的影响
4.2.1 微粒数量浓度特性
4.2.2 微粒粒径分布特性
4.3 DME掺混比在不同过量空气系数对微粒数量的影响
4.3.1 微粒数量浓度特性
4.3.2 微粒粒径分布特性
4.4 DME掺混比在不同转速下对微粒数量的影响
4.4.1 微粒数量浓度特性
4.4.2 微粒粒径分布特性
4.5 DME掺混比在不同负荷下对微粒数量的影响
4.5.1 微粒数量浓度特性
4.5.2 微粒粒径分布特性
4.6 本章小结
第5章 全文工作总结及展望
5.1 全文总结
5.2 工作展望
参考文献
作者简介及在学期间所取得的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]直喷二甲醚对稀汽油混合气燃烧过程影响的研究[J]. 徐思鹏,何邦全,付雪青,赵华. 内燃机工程. 2018(04)
[2]城市汽车尾气排放污染及其防治对策[J]. 刘小菲. 环境与发展. 2017(08)
[3]燃料特性对柴油机排放颗粒物理化特性影响的研究[J]. 黄震,李新令,吕田,许朕,关淳,罗悦齐. 内燃机学报. 2016(02)
[4]发动机燃用柴油和二甲醚时颗粒排放对比研究[J]. 黄瑾,魏衍举,汪文瑞,陈晓,刘圣华. 内燃机工程. 2014(04)
[5]合成气一步法制取二甲醚技术[J]. 姚欢,董文博,蒋雪飞. 广州化工. 2014(06)
[6]内燃机发展史及未来趋势[J]. 赵静. 中国高新技术企业. 2012(17)
[7]一汽大众第三代EA888发动机详解[J]. 常保利. 汽车维修与保养. 2010(09)
[8]缸内直喷汽油机复合燃烧技术[J]. 牟江峰,刘德新,舒歌群. 西安交通大学学报. 2010(07)
[9]合成气一步法制取二甲醚技术研究进展[J]. 崔晓莉,凌凤香. 当代化工. 2008(03)
[10]缸内直喷汽油机技术发展趋势分析[J]. 杨世春,李君,李德刚. 车用发动机. 2007(05)
博士论文
[1]基于复合喷射的重整气缸内直喷对发动机燃烧及颗粒物排放特性影响的研究[D]. 孙耀.吉林大学 2018
[2]DME微火源对汽油机高稀释混合燃烧调控机理研究[D]. 徐康.天津大学 2017
[3]掺混二甲醚点燃式内燃机燃烧与排放性能的试验研究[D]. 梁晨.北京工业大学 2013
[4]直喷汽油机稀薄燃烧与氮氧化物排放控制研究[D]. 李明.天津大学 2010
硕士论文
[1]双喷射系统汽油机颗粒物排放特性研究[D]. 盖宇飞.天津大学 2016
[2]喷射策略对电控二甲醚发动机燃烧的影响[D]. 廖斌.上海交通大学 2015
本文编号：3686091
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