汽車顆粒物的排放問題一直是業(yè)界關(guān)注的核心問題。相比于質(zhì)量、粒徑較大的顆粒物,質(zhì)量、粒徑較小的顆粒數(shù)量更多,對生態(tài)環(huán)境和人體的傷害更大。為了降低柴油機的顆粒物排放,后噴策略是一種常用的技術(shù)手段,但后噴策略對顆粒物數(shù)量、粒徑分布的影響尚不明確。為此,本文擬通過臺架試驗和數(shù)值模擬,重點研究后噴模式下顆粒物數(shù)量、粒徑分布的演變過程和變化規(guī)律。首先,本文基于某四缸原理性試驗樣機,分別在后噴較早和后噴較晚兩種條件下,研究了不同后噴油量和噴射壓力對發(fā)動機顆粒物排放特性的影響。試驗結(jié)果表明:當(dāng)噴射壓力一定,后噴較早時,采用較小的后噴油量能使顆粒物數(shù)量和質(zhì)量濃度更低,而后噴較晚時則采用較大的后噴油量能使顆粒物數(shù)量和質(zhì)量濃度更低。當(dāng)后噴較早同時噴射壓力較大時顆粒物數(shù)量濃度曲線峰值出現(xiàn)在核模態(tài)區(qū)域,其它工況峰值均出現(xiàn)在聚集態(tài)區(qū)域。隨著后噴油量和噴射壓力的增加,聚集態(tài)顆粒物的峰值均呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢。其次,基于詳細(xì)碳煙矩方程碳煙生成模型,建立了用于顆粒物模擬的內(nèi)燃機仿真平臺,提出了該仿真平臺的搭建和標(biāo)定思路。最后,仿真研究了單次噴射、后噴以及不同后噴策略條件下顆粒物的生成特性和演變規(guī)律。研究結(jié)果表明:后噴...

【文章來源】： 華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 諸論
    1.1 引言
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內(nèi)容
2 后噴模式下柴油機顆粒物排放特性的試驗研究
    2.1 試驗裝置和方法
    2.2 后噴油量對燃燒放熱率的影響
    2.3 噴射壓力對燃燒放熱率的影響
    2.4 后噴油量對顆粒物排放特性的影響
    2.5 噴射壓力對顆粒物排放特性的影響
    2.6 經(jīng)濟(jì)性分析
    2.7 本章小結(jié)
3 柴油機碳煙顆粒物生成計算理論與模型
    3.1 缸內(nèi)燃燒三維計算模型的建立
    3.2 控制方程及計算模型
    3.3 基于矩方法的碳煙生成過程計算模型
    3.4 網(wǎng)格劃分
    3.5 邊界條件及初始條件設(shè)置
    3.6 模型驗證
    3.7 本章小結(jié)
4 單次噴射和后噴模式下顆粒物生成特性的模擬研究
    4.1 模擬方案
    4.2 顆粒物數(shù)量和質(zhì)量分布演變過程分析
    4.3 碳煙生成子過程分析
    4.4 基于三維數(shù)據(jù)的顆粒物排放特性分析
    4.5 本章小結(jié)
5 不同后噴策略下顆粒物生成演變過程的模擬研究
    5.1 模擬計算方案
    5.2 后噴油量對顆粒物生成特性的影響研究
    5.3 噴射壓力對顆粒物特性影響的模擬研究
    5.4 本章小結(jié)
6 全文總結(jié)和展望
    6.1 主要研究工作和結(jié)論
    6.2 展望與建議
致謝
參考文獻(xiàn)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]柴油、生物柴油后噴燃燒過程中顆粒物粒數(shù)粒徑及質(zhì)量的變化規(guī)律 [J]. 張許揚,衛(wèi)將軍,呂剛,宋崇林.  燃燒科學(xué)與技術(shù). 2017(03)
[2]后噴間隔角對柴油機燃燒過程中顆粒物數(shù)密度、粒徑分布及質(zhì)量的影響 [J]. 楊征睿,宋崇林,衛(wèi)將軍,呂剛,宋金甌.  燃燒科學(xué)與技術(shù). 2016(06)
[3]近后噴射對柴油機顆粒粒徑分布的影響 [J]. 羅悅齊,李新令,李昂,黃震.  工程熱物理學(xué)報. 2016(07)
[4]后噴對高壓共軌柴油機排放及燃油經(jīng)濟(jì)性的影響 [J]. 張立淼,宋崇林,李浩,宋金甌,呂剛,武政杰,馬鵬.  燃燒科學(xué)與技術(shù). 2015(03)
[5]后噴時刻和EGR率對柴油低溫燃燒和排放的影響 [J]. 趙偉,張全長,張春化.  長安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(04)
[6]多次噴射與EGR耦合控制對柴油機性能和排放影響的試驗研究 [J]. 王滸,堯命發(fā),鄭尊清,岳艷,陸史浩.  內(nèi)燃機學(xué)報. 2010(01)
[7]我國重卡用柴油機發(fā)展趨勢 [J]. 曉青.  重型汽車. 2003(05)

碩士論文
[1]丁醇/柴油混合燃料燃燒及顆粒物排放特性研究[D]. 李鵬磊.吉林大學(xué) 2017
[2]氫氣缸內(nèi)直噴分層稀燃雙燃料發(fā)動機仿真及試驗研究[D]. 劉林.吉林大學(xué) 2017
[3]柴油機碳煙缸內(nèi)氧化過程的仿真研究[D]. 陶冶.天津大學(xué) 2010



本文編號：3482680