【摘要】：超級爆震是進一步提高汽油機功率密度和降低燃油消耗的主要障礙�，F(xiàn)有眾多研究表明:氣缸內(nèi)潤滑油以及潤滑油/汽油自燃是引發(fā)爆燃并導(dǎo)致超級爆震的重要誘發(fā)源。作為液體燃料燃燒的基本組元,研究液滴蒸發(fā)及自燃特性具有重要意義。由于實驗樣機開發(fā)和潤滑油缸內(nèi)自燃過程的復(fù)雜性,作者利用自制實驗裝置開展了潤滑油、潤滑油/汽油單液滴的蒸發(fā)過程及自燃特性的實驗研究。本文設(shè)計了單液滴蒸發(fā)系統(tǒng),采用K-型熱電偶掛滴法,在常壓高溫環(huán)境下,利用高速攝影系統(tǒng)和溫度采集系統(tǒng)完整地記錄了液滴蒸發(fā)及著火過程的液滴尺寸變化、溫度變化和火焰變化情況。試驗研究了GDI汽油機潤滑油液滴和不同配比潤滑油/汽油混合液滴的蒸發(fā)過程和自燃特性,分析了液滴初始直徑、初始蒸發(fā)溫度以及燃油配比關(guān)系對液滴蒸發(fā)過程及自燃特性的影響。研究結(jié)果顯示:潤滑油液滴和混合液滴的蒸發(fā)及自燃著火特性截然不同。潤滑油液滴的整個蒸發(fā)歷程可分為初始加熱階段、快速蒸發(fā)階段和緩慢蒸發(fā)階段,潤滑油/汽油混合液滴則是以波動蒸發(fā)為主。潤滑油液滴的蒸發(fā)過程較為穩(wěn)定,混合液滴的蒸發(fā)過程則伴隨著氣泡生成、液滴變形、液滴破碎和不完全微爆等劇烈現(xiàn)象。液滴著火過程中歸一化直徑平方可大致分為三個階段:滯燃期(初始蒸發(fā)階段)、燃燒期和熄滅期。在同一環(huán)境溫度下,隨著混合液滴中汽油比例的增大,液滴的著火延遲時間逐漸減小。當環(huán)境溫度升高的時候,液滴點火延遲減小,液滴最大膨脹程度及微爆發(fā)生頻率均增加。液滴蒸發(fā)和燃燒殘余物會在氣缸內(nèi)形成熾熱點,成為汽油機不正常燃燒的誘發(fā)源。
【圖文】：

合肥工業(yè)大學(xué)專業(yè)碩士研究生學(xué)位論文是一種燃燒室內(nèi)火焰?zhèn)鞑ブ安糠秩剂?空氣混合爆震已成為困擾內(nèi)燃機一種新的發(fā)動機爆震模式經(jīng)在小型化汽油發(fā)動機中廣泛報道了超級爆震現(xiàn)象線和典型的壓力曲線對比圖。如圖 1.1 所示，超級力振蕩，缸內(nèi)峰值壓力甚至可超過 16 MPa，，壓力.2 所示，超級爆震極易造成發(fā)動機燃燒室及相關(guān)零部機[13]。

圖 1.1 (a)超級爆震和(b)增壓汽油機的壓力曲線Fig 1.1 (a) Super-knock region and (b) a typical pressure history in boosted gasoline engine.
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TK421

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳新華,戰(zhàn)威;具有離解反應(yīng)的推進劑高壓蒸發(fā)理論探討[J];國防科技大學(xué)學(xué)報;1989年01期

2 劉松;聶萬勝;蘇凌宇;石天一;劉瑜;;高溫高壓環(huán)境下煤油液滴蒸發(fā)過程實驗研究[J];火箭推進;2017年02期

3 柴琳;楊文哲;劉斌;陳愛強;;多種類型液滴蒸發(fā)綜述[J];化工進展;2018年S1期

4 張能力,王補宣,徐友仁;液滴蒸發(fā)時的界面形態(tài)及其對蒸發(fā)速度的影響[J];工程熱物理學(xué)報;1987年02期

5 蘇凌宇;聶萬勝;劉衛(wèi)東;;低頻壓力振蕩環(huán)境下運動液滴蒸發(fā)過程的準穩(wěn)態(tài)模型[J];推進技術(shù);2011年05期

6 馬圣;;基于零維模型的液滴蒸發(fā)建模和仿真[J];科技風(fēng);2017年07期

7 楊帆;王亞隆;郭雪巖;;基于混合熱格子玻爾茲曼模型的液滴蒸發(fā)數(shù)值模擬[J];能源研究與信息;2019年02期

8 王寶和;李群;;單液滴蒸發(fā)研究的現(xiàn)狀與展望[J];干燥技術(shù)與設(shè)備;2014年04期

9 孫鳳賢;楊金;劉昌宇;夏新林;;高溫氣流中液滴蒸發(fā)的表面張力效應(yīng)[J];工程熱物理學(xué)報;2016年01期

10 費舒波;齊運亮;李雁飛;張會強;王志;;高溫高壓下機油液滴蒸發(fā)特性的數(shù)值模擬[J];內(nèi)燃機學(xué)報;2019年02期

相關(guān)會議論文 前10條

1 富慶飛;張運霄;楊立軍;;超臨界環(huán)境下液滴蒸發(fā)的分子動力學(xué)模擬[A];第十屆全國流體力學(xué)學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2018年

2 金華翔;金哲巖;楊志剛;;表面粗糙度對液滴蒸發(fā)過程及內(nèi)流場的影響[A];第七屆全國流體力學(xué)學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2012年

3 孫鳳賢;夏新林;沈淳;;燃料液滴蒸發(fā)的數(shù)值模擬研究[A];全國計算物理學(xué)會第六屆年會和學(xué)術(shù)交流會論文摘要集[C];2007年

4 張潔;吳萌萌;滿興坤;Masao Doi;;基于Onsager變分原理的液滴蒸發(fā)過程研究[A];中國化學(xué)會2017全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會摘要集——主題E：高分子理論計算模擬[C];2017年

5 滿興坤;;液滴蒸發(fā)殘留物結(jié)構(gòu)的Onsager變分理論研究[A];中國化學(xué)會2017全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會摘要集——主題E：高分子理論計算模擬[C];2017年

6 張永建;王森浩;蒲建宇;耿興國;臧渡洋;;膠體液滴的蒸發(fā)裂紋[A];中國力學(xué)大會-2015論文摘要集[C];2015年

7 魏明銳;趙衛(wèi)東;孔亮;沃敖波;;液滴修正零維蒸發(fā)模型的推導(dǎo)與分析[A];2007年APC聯(lián)合學(xué)術(shù)年會論文集[C];2007年

8 蘇凌宇;豐松江;聶萬勝;莊逢辰;;基于燃料液滴蒸發(fā)過程的液體火箭發(fā)動機低頻不穩(wěn)定燃燒激勵機理分析[A];高等學(xué)校工程熱物理第二十屆全國學(xué)術(shù)會議論文集——燃燒學(xué)專輯[C];2014年

9 薛長國;夏玲燕;陸曼;李宏燕;滕艷華;;PVA液滴蒸發(fā)驅(qū)動同心環(huán)圖形化的研究[A];2015年全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會論文摘要集——主題I 高分子組裝與超分子體系[C];2015年

10 余迎松;孫黎;黃先富;;微柱結(jié)構(gòu)PDMS表面上的混合液滴蒸發(fā)[A];2018年全國固體力學(xué)學(xué)術(shù)會議摘要集（上）[C];2018年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前7條

1 馬小康;丙酮—丁醇—乙醇復(fù)合柴油液滴蒸發(fā)及燃燒特性研究[D];北京理工大學(xué);2016年

2 羅昊;基于微納米結(jié)構(gòu)表面的浸潤性及液滴蒸發(fā)行為的研究[D];西北大學(xué);2016年

3 崔文彬;表面微結(jié)構(gòu)對流動沸騰和固著液滴蒸發(fā)的影響[D];大連海事大學(xué);2018年

4 付耿;疊氮復(fù)合柴油液滴蒸發(fā)特性及影響機理研究[D];北京理工大學(xué);2015年

5 趙鵬;燃油液滴蒸發(fā)過程傳熱傳質(zhì)機理的數(shù)值模擬與實驗研究[D];北京交通大學(xué);2013年

6 張永建;膠體液滴的蒸發(fā)及其自組裝圖案調(diào)控機制研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2015年

7 胡鵬;基于乙醇柴油單液滴蒸發(fā)和湍流擴散模型的噴霧和燃燒過程研究[D];江蘇大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 孫潮;納米燃油熱物性參數(shù)及懸浮液滴蒸發(fā)特性研究[D];江蘇大學(xué);2019年

2 劉億鑫;非平整表面閃蒸噴霧特性研究[D];華北電力大學(xué);2019年

3 趙鵬;GDI汽油機潤滑油液滴蒸發(fā)及自燃著火特性實驗研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2019年

4 陳雨虹;單雙組分固著液滴蒸發(fā)過程對流傳熱傳質(zhì)的數(shù)值和實驗研究[D];上海交通大學(xué);2017年

5 唐瑞;附壁氬液滴蒸發(fā)過程的分子動力學(xué)模擬[D];重慶大學(xué);2018年

6 楊楊;多元工質(zhì)液滴蒸發(fā)的內(nèi)部流動和沉積特性實驗研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2018年

7 李金達;多組分燃料單液滴蒸發(fā)過程的實驗及模擬研究[D];華中科技大學(xué);2017年

8 朱琦;化學(xué)微圖案化表面上液滴蒸發(fā)特性研究[D];華南理工大學(xué);2018年

9 丁繼賢;單液滴蒸發(fā)的壓力效應(yīng)與熱環(huán)境影響研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2007年

10 吳瑤;潤滑油液滴蒸發(fā)數(shù)值模擬研究[D];大連理工大學(xué);2017年

本文編號：2681409