国家自然科学基金(50676008)
- 作品数：13 被引量：44H指数：4
- 相关作者：张欣刘建华李从心许健胡准庆更多>>
- 相关机构：北京交通大学中国科学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理航空宇航科学技术交通运输工程机械工程更多>>
- 发动机燃用煤层气燃料时燃烧特性的试验研究被引量：2
- 2010年
- 用天然气掺加氮气来模拟煤层气燃料,在一台由柴油机改装的单缸火花点火发动机上开展了燃用煤层气时的燃烧特性,包括燃烧期及其循环变动性能的试验研究,结果表明,不同负荷下,随着氮气体积分数的增加,最大缸压对应的曲轴转角延迟,压力升高率降低,火焰发展期明显变长。当氮气体积分数为20%时,燃烧较稳定,当氮气体积分数增大至30%时,燃烧循环变动明显加剧,但随着发动机负荷的增加循环变动减小。
- 李从心张欣刘建华
- 关键词：火花点火发动机煤层气燃烧特性
- 低热值气体燃料发动机燃烧特性试验研究被引量：9
- 2009年
- 在一台单缸火花点火发动机上开展了燃用不同组分配比的低热值气体燃料燃烧特性的试验研究，分析了发动机燃用天然气掺加氮气0％～35％组成的低热值气体燃料在不同负荷下的缸压、压力升高率、放热率、火焰发展期、快速燃烧期及其循环变动性能。研究结果表明：不同负荷下，随着低热值气体中氮气体积分数的增加，最大缸内压力和压力升高率降低，燃烧放热率下降，火焰发展期变长，同时低热值气体中氮气体积分数增加导致发动机放热率曲线型心明显偏离上止点；低热值气中氮气体积分数小于20％时，燃烧稳定性较好，平均指示压力和最大缸压具有强线性相关性，但当氮气体积分数达到30％，小负荷工况下燃烧循环变动明显加强。
- 张欣李从心许健刘建华
- 关键词：低热值气体燃料发动机燃烧性能
- 天然气掺氢发动机性能试验被引量：3
- 2008年
- 以台架实验的方法,对发动机燃用天然气(CNG)和天然气掺氢(HCNG)燃料的动力性和排放性能进行了对比研究.结果表明,发动机燃用天然气掺氢燃料能够加快缸内燃烧过程,改善CNG发动机稀燃性能,降低发动机排温.与纯天然气发动机相比,其排放物CO、CO2、HC得到降低,同时NOx排放量增加,但随着过量空气系数的增大,发动机NOx排放大幅减少,得到较优的排放性能.
- 李从心张欣刘建华
- 关键词：发动机压缩天然气天然气掺氢燃烧特性
- 天然气掺氢发动机性能与排放试验被引量：1
- 2009年
- 为了分析天然气掺氢燃料对发动机动力性、经济性和排放性的影响,在一台电控单缸天然气发动机上开展了体积掺氢比分别为15%、20%和25%的天然气掺氢燃料的试验和过量空气系数对发动机性能的影响试验.结果表明,在特定发动机工况下,随着掺氢比的增加,缸内最高压力随之增加;NOx排放量增大,而HC、CO排放量降低;有效燃气消耗率降低.试验结果也表明稀燃可以改善发动机的排放性能.
- 许健张欣刘建华范龙飞
- 关键词：发动机氢气掺混物
- 煤合成柴油(F-T柴油)在柴油机上的试验研究被引量：10
- 2007年
- 试验研究了单缸柴油机燃用F-T柴油和0号柴油的燃烧特性和排放特性。与发动机燃用0号柴油相比,燃用F-T柴油时燃油消耗率降低,有效热效率升高,有害排放降低,结果表明,F-T柴油是一种高品质的柴油机代用燃料。
- 胡准庆张欣刘建华
- 关键词：柴油机燃烧
- 发动机燃用天然气掺二氧化碳混合燃料的循环变动试验研究被引量：3
- 2011年
- 在一台单缸火花点火发动机上开展了燃用不同组分配比的天然气掺二氧化碳混合气体燃烧循环变动的试验研究。研究结果表明:随着混合气中二氧化碳体积比的增加,燃烧稳定性下降,发动机循环中出现部分燃烧和失火等不正常燃烧现象。通过分析最高缸压和其对应曲轴转角的关系、平均指示压力与最高缸压对应曲轴转角的关系以及平均指示压力和最高缸压的关系等,考察了发动机快速燃烧循环与慢速燃烧循环在特征参数之间关系中的发展规律,混合气中二氧化碳体积比的增加,燃烧放热变慢,导致平均指示压力的循环变动系数增大。
- 许健张欣刘建华沈志勇
- 关键词：内燃机发动机天然气二氧化碳燃烧
- 低热值气体燃料层流燃烧特性被引量：2
- 2011年
- 在定容燃烧弹中开展了当量比、燃料组分、初始压力对低热值气体燃料层流燃烧特性影响的试验研究,建立了准维双区模型,基于在定容弹内实测的压力曲线,计算了规范化质量燃烧率.研究结果表明:燃料中氮气比例的增加导致压力峰值降低,火焰发展期和燃烧持续期增长;化学计量比附近的燃料燃烧进行的较充分,压力峰值最高,火焰传播速率最快,燃烧持续时间短;初始压力的增加使质量燃烧率下降,燃烧持续期有所延长.
- 郑士卓张欣白银环许健
- 关键词：低热值气体燃料层流燃烧特性定容燃烧弹
- 模拟沼气发动机掺氢燃烧的试验研究被引量：6
- 2010年
- 在一台改装的单缸柴油机上进行了模拟沼气掺氢燃烧的试验。模拟沼气由天然气含量为50%～80%,CO2含量为20%～50%组成,掺烧氢气的比例为10%～40%。结果表明,随着模拟沼气中CO2比例的增加,发动机动力性降低,排放污染物中CO和NOx排放减少,但HC排放增加。适当增加模拟沼气发动机的掺氢比例,发动机缸内最高压力和最大转矩升高,过多的掺氢比例会降低发动机的动力性。排放污染物中随着掺氢比例的增加,CO排放增多,HC排放减少,NOx排放量与模拟沼气中CO2的比例有关。
- 胡准庆张欣
- 关键词：沼气发动机氢气
- 发动机燃用模拟煤层气的试验
- 2010年
- 在改装的单缸柴油机上进行了燃用不同配比煤层气的试验.发动机采用进气道电控喷射阀,喷射几种不同配比的煤层气燃料:80%CNG和20%N2,70%CNG和30%N2,60%CNG和40%N2的煤层气分别掺烧10%和20%的氢气.试验表明,与燃用纯CNG燃料相比,发动机燃用煤层气的有效燃料消耗率增加,并且随着燃料中氮气浓度的增加有效燃料消耗率逐渐增大;缸内最高爆发压力降低,并且随着氮气浓度的增加逐渐降低;HC和CO的排放增加,NOX排放和排气温度降低.发动机燃用煤层气掺烧20%氢气燃料的HC和NOx排放量低于掺烧10%氢气燃料,小负荷时CO排放量和排气温度也降低,中高负荷时增加.结果表明,改制后的发动机能燃用多种配比的煤层气,且工作稳定、起动性能好,能够适应变组分低甲烷浓度煤层气的燃烧.
- 胡准庆刘建华张欣
- 关键词：煤层气发动机
- 耦合CFD和详细化学动力学的燃烧模拟及其并行计算的实现被引量：4
- 2008年
- 以KIVA3V和CHEMKINⅡ为研究平台,建立耦合详细化学反应动力学的多维CFD模型.为了解决耦合多维模型求解时间长的问题,对耦合程序进行了二次开发,使其能在基于MPI的超级计算机和高速网络连接的PC集群等多种并行计算平台上运行.在二次开发中,提出了一种具有间歇特征的并行计算方案.在超级计算机——深腾6800上,使用耦合程序模拟了天然气SI发动机的燃烧过程.计算表明,模拟结果与试验数据有着较好的一致性;模拟计算具有较高的并行效率.
- 王玉君张欣李从心吴剑锋
- 关键词：燃烧并行计算
