【摘要】：化石燃料的不可再生性以及人類的過度開發(fā),使得它未來的可用性變得越來越低,人類對其的無節(jié)制地大量應用,也對自然環(huán)境造成了巨大的破壞,因此,尋找新型的代替能源解決以上問題也就迫在眉睫。作為提煉自動植物油的再生燃料,生物柴油引起了人們的廣泛重視,而且它的高含氧量可減小燃燒過程產(chǎn)生的碳煙等污染物排放。所以,研究這一新型燃料的燃燒特性具有重要的實用價值。在發(fā)動機中,噴霧燃燒是液體燃料應用的主要方式,液滴的蒸發(fā)速率對燃料的燃燒速度有直接影響,因此液滴燃燒是研究液體燃料的特性的一種有效的實驗方法,這種研究方法在多年來一直被許多研究者所重視。研究微爆現(xiàn)象的機理和發(fā)生條件對液體燃料的實際應用具有重要意義。微爆現(xiàn)象是液體燃料在高溫時出現(xiàn)的一種劇烈的破碎燃燒現(xiàn)象,它主要發(fā)生在多組分且組分間的揮發(fā)性差異比較大的液體燃料的燃燒過程中。研究發(fā)現(xiàn),它的發(fā)生可以促進液體燃料在燃燒過程中與氧化劑的充分混合,從而提高燃料的燃燒效率并減少不完全燃燒產(chǎn)物的產(chǎn)生。生物柴油具有較高的沸點,通過和高揮發(fā)性的其他燃料比如乙醇混合可以達到微爆產(chǎn)生的先決條件。故而,本文主要采用實驗的方法研究在不同因素作用下生物柴油和乙醇混合燃料液滴的微爆和燃燒特性。作者搭建了實驗臺,研究不同因素作用下乙醇和生物柴油混合燃料液滴的微爆特性和著火特性。對實驗數(shù)據(jù)的分析表明,混合燃料中乙醇和生物柴油的配比以及環(huán)境溫度對燃料的燃燒特征有明顯的影響。在同一環(huán)境下,隨著混合燃料中生物柴油的比例的增大,液滴的微爆延遲時間先減小后增大,微爆強度先增大后減小,在乙醇和生物柴油近乎等體積混合時達到最佳。而在環(huán)境因素方面,在環(huán)境溫度低的情況下液滴并未發(fā)生膨脹和微爆現(xiàn)象,在高溫時微爆現(xiàn)象發(fā)生得比較頻繁且出現(xiàn)了明顯的著火現(xiàn)象。
【學位授予單位】：中國科學技術大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TQ511;TK6

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