正丁醇/柴油在不同工况下的燃烧和排放性能开题报告

 2020-02-10 10:02
1.目的及意义(含国内外的研究现状分析)

在能源危机和环境污染越来越严重的压力下,开展清洁替代能源和清洁燃烧技术已成为内燃机行业的研究热点[1]。生物丁醇作为第二代生物替代燃料,相比其他醇类,其含氧量高、与柴油任意比例互溶、粘度大、热值高、十六烷值较高、气化潜热小、无毒、不易挥发等优点,成为内燃机界研究的热点[2]

楼狄明[2]等在柴油机燃用丁醇柴油混合燃料台架实验的基础上,针对柴油乘用车分别燃用纯国Ⅳ 柴油和正丁醇不同体积分数下的混合燃料,进行不同道路类型下的车载实际道路气态物排放特性的研究,得到不同工况下柴油机气态物排放特性。本次研究应用CFD模拟软件对单缸柴油机的气缸和燃烧室进行建模;利用所建立的几何模型,对某单缸柴油机不同运行工况下正丁醇/柴油的性能进行仿真分析,进一步得到正丁醇/柴油在不同工况下的燃烧和排放性能。尧命发[3]等采用缸内直喷生物柴油,进气道喷正丁醇,合理选择喷油时刻和正丁醇比例,实现了高预混燃烧。梅德清[4]等研究发现在同一稳定工况下,随着生物柴油加入比例的增加,生物柴油与0#柴油混合燃料燃烧产生的排放物中CO和HC比排放呈现线性下降,NOx比排放有所增加,而CO2比排放维持在同一水平。丁醇是一种新型的生物能源,在替代汽油作为燃料方面具有高热值、易混溶性、高辛烷值和低挥发性等优良特性。由于原料的价格和产物的抑制作用导致丁醇发酵成本偏高以及产物浓度过低。林有胜[4] 等为降低发酵成本,减少产物的抑制作用,从原料选取、菌种的改良、发酵工艺和丁醇提取工艺等方面做深入的研究。孙健[6]等以不同结构特点和用途的小型单缸柴油机为样机开展整机排放试验研究,得出同一台柴油机用不同的试验循环得出的柴油机整机排放值差异较大,应根据实际用途不同,按其排放特性优化燃烧参数,并对技术方案进行调整。李帅[7]以正庚烷-正丁醇-多环芳香烃-甲苯简化机理作为正丁醇-柴油混合燃料燃烧化学反应动力学机理,应用计算流体动力学软件耦合化学动力学机理建立三维数值模型,研究了正丁醇掺混比例和EGR率对正丁醇-柴油混合燃料低温燃烧碳烟前驱物生成的影响。为了看出国产 柴油机排放水平与国外法规限值的差距。郭英男[8]等用欧洲 13工况法对国产 6110车用柴油机进行了排放测量 ,通过排放的工况分担率分析 ,找出了控 制柴油机排放的重点工况。赵瑞青[9]和曾显惠[10]都采用数值模拟方法,分别研究了正丁醇—柴油混合燃料的低温燃烧过程和发动机着火燃烧,前者得到正丁醇在低温和高温下的反应路径及反应速率不同的结果,而后者能够较准确地模拟缸内丁醇-柴油的着火燃烧,使得简化反应机理预测的丁醇-柴油着火滞燃期与试验值吻合较好,可以进一步应用于丁醇-柴油发动机燃烧过程的数值研究。

您需要先支付 5元 才能查看全部内容!立即支付

该课题毕业论文、开题报告、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找,微信号:bysjorg 、QQ号:3236353895;