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柴油-LNG双燃料发动机燃烧过程模拟研究任务书

 2020-02-20 09:02  

1. 毕业设计(论文)主要内容:

目前,船用柴油-lng双燃料发动机主要分为天然气缸外低压进气(otto循环工作模式)和缸内高压直喷(diesel 循环工作模式)两种类型。

现阶段天然气低压进气模式的双燃料发动机大都采用了稀薄燃烧策略,部分机型可以在不使用排气后处理装置的情况下达到排放控制区tier iii 规定的nox限值标准;同时天然气缸外低压进气比高压缸内直喷更为安全可靠,因此受到了国内外航运市场的青睐。

然而,由于天然气火焰传播速度较慢,在高负荷运转下极易出现爆震和nox的急剧上升,若混合物过于稀薄又容易出现失火现象,如何有效抑制爆震的发生成为了双燃料发动机高效清洁燃烧的关键技术瓶颈。

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2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

1、翻译5000以上汉字的英文资料,翻译基本准确;
2、学习使用Converge软件;
3、运用Converge建立船用LNG-柴油双燃料发动机数值计算模型,研究不同初始条件(进气压力、当量比和柴油喷射量)对缸内燃烧过程以及爆震强度的影响;
4、通过缸内物质场分析分析柴油、天然气着火与燃烧过程,阐述不同初始条件对双燃料发动机爆震燃烧过程影响的内在原因;
5、完成毕业设计论文,论文不少于10000字。




3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排

第1-2周 查阅文献完成文献综述和开题报告;

第3-4周 完成外文翻译;

第5-6周 了解lng-柴油双燃料发动机燃烧过程模拟的国内外研究现状;

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4. 主要参考文献

1. 王利民,韩义勇,王志刚,李楠,潘家营,卫海桥.天然气-汽油双燃料发动机燃烧特性试验研究[J].内燃机工程, 2018, 39(05): 38-44.
2. Maghbouli A, Shafee S, Saray RK, et al. A multi-dimensional CFD-chemical kinetics approach in detection and reduction of knocking combustion in diesel-natural gas dual-fuel engines using local heat release analysis[J]. SAE International Journal of Engines, 2013, 6(2): 777-787.
3. Zhen X, Liu D, Wang Y. The knock study of methanol fuel based on multi-dimensional
simulation analysis[J]. Energy, 2017, 122: 552-5.
4. D’Adamo A, Breda S, Fontanesi S, et al. A RANS knock model to predict the statistical occurrence of engine knock[J]. Applied Energy, 2017, 191: 251-263.
5. 李晓晓. 柴油引燃缸内直喷天然气发动机爆震燃烧过程的仿真研究[D].吉林大学, 2015.


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