上海市自然科学基金(06ZR14045)
- 作品数：13 被引量：61H指数：5
- 相关作者：吕兴才黄震吉丽斌马骏骏侯玉春更多>>
- 相关机构：上海交通大学上海理工大学更多>>
- 发文基金：上海市自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理理学更多>>
- 甲基叔丁基醚对正庚烷均质压缩燃烧抑制效果的试验研究
- 2007年
- 研究了含甲基叔丁基醚（MTBE）的正庚烷HCCI燃烧特性和排放影响因素.在单缸HCCI发动机上,开展了正庚烷、10%～50%MTBE正庚烷燃料在1800 r/min下不同负荷时的试验研究.研究表明,在正庚烷中加入MTBE后,低温反应时刻明显推迟,低温峰值放热率降低,负温度系数区持续时间延长,引起高温反应时间的推迟,从而使得最大平均指示压力（IMEP）增加,但是最小稳定运行IMEP也增加,燃烧效率相对降低.对影响HC和CO排放的参数分析发现,影响HC排放的主要参数是最高燃烧温度和燃料成分;而影响CO的参数主要有最高燃烧温度、最大压力升高率和平均指示压力.要保持较低的CO排放,最高燃烧温度要大于1 500 K,最大压力升高率高于0.5 MPa/°CA,平均指示压力大于0.3 MPa,燃烧持续时间小于9°CA.
- 吕兴才吉丽斌侯玉春俎琳琳黄震
- 关键词：正庚烷
- 甲醇/正庚烷双燃料均质充量压缩着火燃烧被引量：6
- 2007年
- 在单缸发动机上进行了甲醇/正庚烷双燃料均质充量压缩着火(HCCI)燃烧的试验研究,采用详细化学反应机理分析了它们的反应过程和中间产物历程.研究表明,甲醇和正庚烷浓度的变化主要通过影响第一阶段放热量和放热时刻,进而影响高温着火时刻.正庚烷当量比不变时,随着甲醇浓度增加,低温反应放热量减小,燃烧始点推迟;当总燃料当量比不变,增加正庚烷比例时,低温反应时刻提前,峰值放热率增加;正庚烷当量比和总燃料当量比之比在0.8左右时,高温着火时刻发生在上止点附近,此时气缸压力和峰值放热率最大.对排放影响因素分析表明,CO排放更多取决于燃烧温度,而HC主要取决于甲醇比例.数值模拟发现,OH摩尔分数在10-6数量级才触发冷焰反应,甲醇浓度的变化引起低温阶段nC7ket和OH最大浓度及时刻的改变,从而影响低温和高温反应.
- 吕兴才吉丽斌侯玉春俎琳琳黄震
- 关键词：均质充量压缩着火甲醇正庚烷
- 异辛烷/柴油双燃料分层充质压缩着火燃烧和排放特性被引量：5
- 2008年
- 在一台单缸发动机上进行了双燃料分层充质压缩着火(SCCI)燃烧的试验研究.分析了异辛烷作为预喷射燃料,柴油作为缸内直喷燃料的SCCI着火方式和燃烧过程,并通过固定直喷入缸内的柴油当量比ΦD,研究不同异辛烷预喷射当量比ΦP对SCCI燃烧和排放特性的影响.研究表明:SCCI燃烧出现两阶段放热;ΦP对燃烧和排放特性的影响存在一个临界值,且ΦD固定值增大,该临界值降低.对燃烧特性的分析发现:当ΦP高于临界值时,异辛烷的着火延迟明显缩短,其放热峰值显著增大;整个SCCI的燃烧速率、缸内最大压力和最高温度迅速提高,燃烧持续期几乎保持不变,热效率显著改善.对排放的研究发现:ΦP增大时,HC和CO排放先增大,但当ΦP高于临界值时,HC和CO排放逐渐减少;NOx和碳烟的排放随ΦP的增大而增大,但当ΦP高于临界值时,增大速率显著加快.
- 吉丽斌吕兴才马骏骏黄震
- 关键词：双燃料燃烧
- 一个新的适用于HCCI燃烧及排放研究的PRF燃料化学反应简化机理被引量：6
- 2008年
- 提出了一个适用于HCCI燃烧过程研究并能考虑重要排放物的基础燃料简化动力学机理，包含42种物质，62个反应。简化机理与激波管试验以及详细机理在理论当量比，温度范围667-1250K，不同基础燃料配比（PRF100、PRF90、PRF80、PRF60、PRF0）下对滞燃期的预测较为吻合。与快速压缩机试验对比表明，简化机理对PRF90燃料在不同当量比及不同初始温度下对滞燃期的预测较为准确。与HCCI发动机试验对比表明，简化机理在不同基础燃料配比下（PRF90、PRF75、PRF50、PRF25）对滞燃期的预测较为准确。敏感性分析表明，针对PRF75燃料HCCI燃烧情况，更多正庚烷反应影响低温着火进程，更多异辛烷反应影响高温着火进程，异辛烷的烯烃裂解反应对着火速率的影响很大。
- 黄晨吕兴才黄震
- 关键词：化学动力学简化模型HCCI
- 正庚烷均质压燃过程的燃烧稳定性和循环变动的研究被引量：6
- 2007年
- 对正庚烷HCCI燃烧典型工况下的燃烧稳定性和循环变动进行了研究。在单缸HCCI发动机上,通过气口喷射正庚烷,记录了部分燃烧、正常燃烧、爆震燃烧下100个循环的示功图,据此对各个燃烧参数和性能参数的循环变动进行了分析。研究表明:低温阶段的冷焰反应时刻、起始反应温度和低温放热峰值时刻的循环变动系数小于3%,且受混合气浓度的影响不明显;高温阶段燃烧参数循环变动较大,但是着火时刻和峰值放热时刻随混合气浓度的增加显著减小;低温和高温峰值放热率循环变动系数较高。在性能参数方面:不发生爆震燃烧时,最高压力、压力升高率的变动较小;发生爆震燃烧时,循环变动系数迅速增加;不发生失火或者部分燃烧时,平均指示压力和指示热效率的变动较小,且随混合气浓度增加而减小。
- 吕兴才吉丽斌马骏骏黄震
- 关键词：内燃机均质充量压缩着火正庚烷燃烧稳定性
- 正庚烷复合均质压燃的燃烧与排放特性研究被引量：5
- 2007年
- 本文对参比燃料正庚烷(n-heptane)在一台单缸柴油机上进行了复合均质压燃试验,在缸内直喷正庚烷的同时使用电控燃油喷射系统控制进气道的正庚烷喷射量,以达到控制和改善HCCI着火和燃烧的目的.研究了常温常压下,小同预混合比例和不同负荷的正庚烷复合HCCI燃烧和排放特性。研究发现:在保持NO_x排放较低的情况下(100×10^(-6)),这种燃烧方式可以有效的拓宽HCCI的运行范围,大幅降低HC排放(平均降低1/3),同时对降低小负荷时的CO排放也有明显效果.
- 马骏骏吕兴才吉丽斌黄震
- 关键词：均质压燃正庚烷燃烧特性排放特性
- 乙醇/生物柴油双燃料发动机燃烧过程与排放特性的研究被引量：24
- 2008年
- 研究了气口预喷射乙醇、缸内直喷生物柴油双燃料系统的燃烧特性和排放特性。研究表明，随着乙醇预混合比的增加着火时刻推迟，峰值放热率增加。在较小的总当量比下，峰值放热率增加幅度不大，最大气缸压力和最高温度降低，放热结束时刻差别较小。在较大的当量比下，燃烧持续时间拉长；但随着乙醇比例的增加峰值放热率增加很快，放热结束时刻显著提前，最大压力升高率在预混合比例为20％-40％的某点达到极值，此时热效率最高。乙醇的加入使得HC和CO排放明显增加，但是却使得NOx和碳烟排放同时大幅度下降。在1800r／min的各种负荷下，NOx和碳烟排放相对纯生物柴油降低35％-85％。
- 吕兴才马骏骏吉丽斌黄震
- 关键词：生物柴油乙醇双燃料发动机燃烧
- 基础燃料辛烷值对HCCI燃烧稳定性和循环变动的影响被引量：3
- 2007年
- 研究了燃料辛烷值对均质充量压缩着火(HCCI)燃烧稳定性和循环变动的影响.在单缸HCCI发动机上,通过进气管喷射燃料形成均匀混合气,记录了正庚烷、PRF20、PRF40、PRF50、PRF60燃料在相同循环油量下100个循环的示功图,据此对主要燃烧参数和性能参数的循环变动进行了分析.研究表明,随着燃料辛烷值增加,各种燃烧参数和性能参数的循环变动系数增加,特别是当辛烷值达到40以后,循环变动显著增加.对某一种燃料而言,低温着火时刻和高温着火时刻的循环变动系数较小;燃烧过程后期参数(如最大放热率、最大压力升高率)的循环变动系数要大得多;而反映发动机性能的宏观参数(如最大气缸压力和平均指示压力)的循环变动的数量级介于两类燃烧参数之间.
- 吕兴才吉丽斌马骏骏黄震
- 关键词：均质充量压缩着火基础燃料燃料辛烷值燃烧稳定性
- 气口喷射DMM/柴油混合燃料实现HCCI燃烧
- 2008年
- 为了促进缸内均匀混合气的形成,将不同比例的DMM/柴油混合燃料通过气口喷射,在单缸发动机上实现了具有超低排放特征的HCCI燃烧方式,考察了混合燃料中DMM的比例、冷却EGR率对HCCI燃烧的转速和负荷范围的影响,以及负荷、冷却EGR率和进气温度对HCCI燃烧的影响.研究表明,由于DMM/柴油混合燃料显著改善了燃料的雾化特性,因此混合燃料能够在较宽的转速和负荷范围内实现HCCI燃烧.此外,由于混合燃料含有很高比例的氧份,因此容许采用较大比例的废气再循环,并且因为冷却的废气再循环推迟了HCCI的着火时刻.通过燃料改性结合外部废气再循环在较大范围内实现了HCCI燃烧.
- 吕兴才吉丽斌赵惠忠黄震
- 关键词：燃烧特性
- 正庚烷/柴油双燃料复合HCCI燃烧的试验研究被引量：1
- 2008年
- 通过在进气道预喷正庚烷,在上止点前缸内直喷柴油压燃,试验研究了不同预混合比例和不同负荷下的正庚烷/柴油双燃料复合HCCI燃烧和排放特性.结果表明:复合HCCI的热效率和原机柴油直喷压燃模式相当,并且可以在全负荷范围内有效降低原机的NOx排放,在大负荷时采用较小的预混合率还可以同时降低碳烟排放;与常规HCCI相比,显著降低了HC排放,同时在中低负荷对降低CO排放也有明显效果.
- 马骏骏吕兴才吉丽斌黄震
- 关键词：均质压燃复合燃烧正庚烷双燃料
