乙醇—汽油混合燃料增壓直噴發(fā)動(dòng)機(jī)早燃現(xiàn)象及爆震過(guò)程機(jī)理的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-12-09 22:12
汽車(chē)技術(shù)多年以來(lái)的發(fā)展歷程已經(jīng)表明,增壓直噴技術(shù)可作為提升發(fā)動(dòng)機(jī)升功率的重要方法。同時(shí),向汽油中加入一定比例的乙醇燃料可以明顯改善發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒性能,并有效降低發(fā)動(dòng)機(jī)的有害排放物含量。但車(chē)用乙醇燃料的使用將會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī),特別是增壓直噴發(fā)動(dòng)機(jī),發(fā)生低速早燃現(xiàn)象和超級(jí)爆震過(guò)程的概率,這將影響發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作甚至造成發(fā)動(dòng)機(jī)的嚴(yán)重破壞。本文首先進(jìn)行了模擬機(jī)油引發(fā)低速早燃現(xiàn)象及超級(jí)爆震過(guò)程的試驗(yàn),研究了機(jī)油噴射時(shí)刻和機(jī)油噴射量對(duì)低速早燃現(xiàn)象及超級(jí)爆震過(guò)程的影響。該試驗(yàn)著眼于發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)已形成的機(jī)油液滴誘發(fā)的低速早燃現(xiàn)象和隨后發(fā)生的爆震過(guò)程,因此為了形成可靠的由于機(jī)油液滴引發(fā)的低速早燃現(xiàn)象,本文采用了直接向增壓直噴汽油發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)噴射機(jī)油液滴的試驗(yàn)方法。試驗(yàn)結(jié)果表明:機(jī)油噴射時(shí)刻過(guò)早或過(guò)遲均對(duì)其引發(fā)的低速早燃及隨后發(fā)生的超級(jí)爆震過(guò)程起到了一定的抑制作用;機(jī)油噴射量的提高更容易誘發(fā)低速早燃及超級(jí)爆震現(xiàn)象。另外,本文還進(jìn)行了乙醇—異辛烷混合燃料爆震過(guò)程快速壓縮機(jī)(Rapid Compression Machine,RCM)試驗(yàn),研究了不同乙醇摻和率(0%、10%、20%、50%、85%)對(duì)RCM爆震強(qiáng)度的影...
【文章來(lái)源】:山東建筑大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
017年世界主要國(guó)家燃料乙醇產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)(百萬(wàn)加侖)
低速早燃現(xiàn)象發(fā)生時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)可燃混合氣在火花塞正常點(diǎn)火時(shí)刻前在發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)隨機(jī)位置發(fā)生著火燃燒現(xiàn)象。此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)會(huì)產(chǎn)生明顯的火核,并隨著火核的形成和長(zhǎng)大產(chǎn)生相應(yīng)的火焰?zhèn)鞑。通過(guò)維也納工業(yè)大學(xué)的 Thomas 等人[28]對(duì)低速早燃現(xiàn)象進(jìn)行的氣缸內(nèi)窺鏡高速攝影圖像可以清楚觀察到低速早燃現(xiàn)象發(fā)生時(shí)氣缸內(nèi)火核的生成與長(zhǎng)大過(guò)程,如圖 1.2 所示。
圖 1.3 引發(fā)低速早燃現(xiàn)象的原因大眾汽車(chē)公司 Willand 等人[30]的研究提出了低速早燃現(xiàn)象由發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)的熱點(diǎn)引發(fā)。熱點(diǎn)按照形成方式和存在位置等因素可以分為結(jié)構(gòu)熱點(diǎn)與非結(jié)構(gòu)熱點(diǎn),結(jié)構(gòu)熱點(diǎn)是指發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室表面在長(zhǎng)時(shí)間工作后產(chǎn)生的高溫點(diǎn),如熾熱的燃燒室內(nèi)壁、熱結(jié)、進(jìn)排氣門(mén)的突起部分以及發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中熾熱的火花塞等。由結(jié)構(gòu)熱點(diǎn)引發(fā)的發(fā)動(dòng)機(jī)早
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]我國(guó)推廣乙醇汽油的進(jìn)展、影響及應(yīng)對(duì)建議[J]. 門(mén)秀杰,孫海萍,雷強(qiáng),張勝軍,荊延妮. 現(xiàn)代化工. 2018(11)
[2]中國(guó)石油進(jìn)口安全影響因素分析[J]. 尹佳音,唐葆君. 中國(guó)能源. 2016(11)
[3]增壓直噴汽油機(jī)中潤(rùn)滑油液滴誘發(fā)早燃機(jī)制的數(shù)值研究[J]. 李耀庭,黃勇成,孟凡勝,張文嘉,陳銳. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(07)
[4]增壓汽油機(jī)中早燃和超級(jí)爆震的研究進(jìn)展[J]. 王志,龍巖,王建昕. 汽車(chē)安全與節(jié)能學(xué)報(bào). 2015(01)
[5]噴霧-壁面復(fù)合引導(dǎo)LPG直噴發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣形成過(guò)程的數(shù)值解析[J]. 許伯彥,張現(xiàn)成,徐娟,齊運(yùn)亮,于云飛. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2014(06)
[6]增壓直噴汽油機(jī)超級(jí)爆震的不同抑制方法[J]. 徐雅齊,王志,王建昕,李東升. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2014(01)
[7]E10含水乙醇汽油對(duì)汽油機(jī)性能及排放的影響研究[J]. 劉少華,申立中,葉年業(yè),畢玉華,駱鑫. 內(nèi)燃機(jī)工程. 2012(05)
[8]增壓缸內(nèi)直噴汽油機(jī)早燃及超級(jí)爆震試驗(yàn)研究[J]. 李元平,平銀生,尹琪. 內(nèi)燃機(jī)工程. 2012(05)
[9]增壓直噴汽油機(jī)超級(jí)爆震現(xiàn)象與初步試驗(yàn)[J]. 張志福,舒歌群,梁興雨,劉國(guó)慶,楊萬(wàn)里,王志. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2011(05)
[10]高效清潔車(chē)用汽油機(jī)燃燒的研究進(jìn)展[J]. 王建昕,王志. 汽車(chē)安全與節(jié)能學(xué)報(bào). 2010(03)
博士論文
[1]缸內(nèi)直噴汽油機(jī)控制策略研究[D]. 齊萬(wàn)強(qiáng).吉林大學(xué) 2016
[2]汽油機(jī)超級(jí)爆震機(jī)理的試驗(yàn)研究[D]. 齊運(yùn)亮.清華大學(xué) 2014
碩士論文
[1]含氧生物燃料的燃燒速度及湍流火焰結(jié)構(gòu)測(cè)量研究[D]. 許東相.浙江大學(xué) 2017
[2]汽油機(jī)燃用乙醇汽油混合燃料的仿真研究[D]. 孫杰.浙江大學(xué) 2010
本文編號(hào):3531401
【文章來(lái)源】:山東建筑大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
017年世界主要國(guó)家燃料乙醇產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)(百萬(wàn)加侖)
低速早燃現(xiàn)象發(fā)生時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)可燃混合氣在火花塞正常點(diǎn)火時(shí)刻前在發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)隨機(jī)位置發(fā)生著火燃燒現(xiàn)象。此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)會(huì)產(chǎn)生明顯的火核,并隨著火核的形成和長(zhǎng)大產(chǎn)生相應(yīng)的火焰?zhèn)鞑。通過(guò)維也納工業(yè)大學(xué)的 Thomas 等人[28]對(duì)低速早燃現(xiàn)象進(jìn)行的氣缸內(nèi)窺鏡高速攝影圖像可以清楚觀察到低速早燃現(xiàn)象發(fā)生時(shí)氣缸內(nèi)火核的生成與長(zhǎng)大過(guò)程,如圖 1.2 所示。
圖 1.3 引發(fā)低速早燃現(xiàn)象的原因大眾汽車(chē)公司 Willand 等人[30]的研究提出了低速早燃現(xiàn)象由發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)的熱點(diǎn)引發(fā)。熱點(diǎn)按照形成方式和存在位置等因素可以分為結(jié)構(gòu)熱點(diǎn)與非結(jié)構(gòu)熱點(diǎn),結(jié)構(gòu)熱點(diǎn)是指發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室表面在長(zhǎng)時(shí)間工作后產(chǎn)生的高溫點(diǎn),如熾熱的燃燒室內(nèi)壁、熱結(jié)、進(jìn)排氣門(mén)的突起部分以及發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中熾熱的火花塞等。由結(jié)構(gòu)熱點(diǎn)引發(fā)的發(fā)動(dòng)機(jī)早
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[3]增壓直噴汽油機(jī)中潤(rùn)滑油液滴誘發(fā)早燃機(jī)制的數(shù)值研究[J]. 李耀庭,黃勇成,孟凡勝,張文嘉,陳銳. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(07)
[4]增壓汽油機(jī)中早燃和超級(jí)爆震的研究進(jìn)展[J]. 王志,龍巖,王建昕. 汽車(chē)安全與節(jié)能學(xué)報(bào). 2015(01)
[5]噴霧-壁面復(fù)合引導(dǎo)LPG直噴發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣形成過(guò)程的數(shù)值解析[J]. 許伯彥,張現(xiàn)成,徐娟,齊運(yùn)亮,于云飛. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2014(06)
[6]增壓直噴汽油機(jī)超級(jí)爆震的不同抑制方法[J]. 徐雅齊,王志,王建昕,李東升. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2014(01)
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[8]增壓缸內(nèi)直噴汽油機(jī)早燃及超級(jí)爆震試驗(yàn)研究[J]. 李元平,平銀生,尹琪. 內(nèi)燃機(jī)工程. 2012(05)
[9]增壓直噴汽油機(jī)超級(jí)爆震現(xiàn)象與初步試驗(yàn)[J]. 張志福,舒歌群,梁興雨,劉國(guó)慶,楊萬(wàn)里,王志. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2011(05)
[10]高效清潔車(chē)用汽油機(jī)燃燒的研究進(jìn)展[J]. 王建昕,王志. 汽車(chē)安全與節(jié)能學(xué)報(bào). 2010(03)
博士論文
[1]缸內(nèi)直噴汽油機(jī)控制策略研究[D]. 齊萬(wàn)強(qiáng).吉林大學(xué) 2016
[2]汽油機(jī)超級(jí)爆震機(jī)理的試驗(yàn)研究[D]. 齊運(yùn)亮.清華大學(xué) 2014
碩士論文
[1]含氧生物燃料的燃燒速度及湍流火焰結(jié)構(gòu)測(cè)量研究[D]. 許東相.浙江大學(xué) 2017
[2]汽油機(jī)燃用乙醇汽油混合燃料的仿真研究[D]. 孫杰.浙江大學(xué) 2010
本文編號(hào):3531401
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