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甲醇/正庚烷双燃料均质充量压缩着火燃烧

上海交通大学学报 2007年第2期41卷 310-314页

作者：吕兴才吉丽斌侯玉春俎琳琳黄震上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

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... 详细信息

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.

关键词：均质充量压缩着火甲醇正庚烷试验研究

压缩比对均质充量压缩着火发动机性能影响的研究

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西安交通大学学报 2005年第3期39卷 225-228页

作者：刘圣华胡铁刚李维周龙保西安交通大学能源与动力工程学院西安710049

在一台TY1100单缸发动机上试验研究了8 0、10 7、14 0三种压缩比对均质压燃二甲醚发动机的动力性和经济性等运转特性的影响.研究结果表明:均质充量压缩着火发动机的最佳工作范围与发动机转速混合气过量空气系数和负荷有密切的关系;在发... 详细信息

在一台TY1100单缸发动机上试验研究了8 0、10 7、14 0三种压缩比对均质压燃二甲醚发动机的动力性和经济性等运转特性的影响.研究结果表明:均质充量压缩着火发动机的最佳工作范围与发动机转速混合气过量空气系数和负荷有密切的关系;在发动机试验条件下,三种压缩比均能使发动机稳定工作,但低压缩比时工作区域狭窄,高压缩比时发动机的有效功率和热效率降低,压缩比为10 7时运转范围宽,热效率较高.研究发现,通过提高发动机转速可使发动机工作区向高负荷区扩展.

关键词：均质充量压缩着火内燃机压缩比

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均质充量压缩着火发动机燃烧的研究与进展

柴油机 2002年第6期24卷 8-12页

作者：方俊华黄震乔信起周校平陈红岩上海交通大学内燃机研究所上海200030

均质充量压缩着火燃烧能解决柴油机的排放问题,是很有前途的燃烧技术之一。本文介绍了几种均质充量压缩着火燃烧系统,包括进气道喷射、缸内早期喷射、推迟喷油定时和分段喷射燃烧系统;分析了均质充量压缩着火燃烧的特点和有待解决的问题。

关键词：均质充量压缩着火直喷式柴油机预混合燃烧排放

正丁醇/乙醇-汽油HCCI发动机的低温燃烧与排放特性

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燃烧科学与技术 2018年第5期24卷 424-432页

作者：柳茂斌何邦全赵华天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室天津300072

在一台单缸4冲程发动机上利用负气门重叠角方法,在转速为1 500,r/min、气门相位与升程不变的情况下,研究了不同掺醇比例下正丁醇-汽油与乙醇-汽油均质充量压缩着火(HCCI)发动机的燃烧与非常规排放特性.结果表明,随着掺醇比例的增加,HCC... 详细信息

在一台单缸4冲程发动机上利用负气门重叠角方法,在转速为1 500,r/min、气门相位与升程不变的情况下,研究了不同掺醇比例下正丁醇-汽油与乙醇-汽油均质充量压缩着火(HCCI)发动机的燃烧与非常规排放特性.结果表明,随着掺醇比例的增加,HCCI发动机的着火时刻提前,燃烧持续期缩短,而且使用正丁醇-汽油时HCCI发动机的着火时刻更早,燃烧持续期更短,但平均指示有效压力(IMEP)呈下降趋势,而且使用正丁醇-汽油时HCCI发动机的IMEP与指示热效率更低.汽油中掺醇均会导致HCCI发动机的甲烷、甲醛、乙醛和乙烯排放增加,但芳香烃排放显著降低,而且在相同掺醇比例下,使用正丁醇-汽油时的甲烷和乙醛排放要低于使用乙醇-汽油时的值,而甲醛、乙烯和芳香烃排放则高于使用乙醇-汽油时的值.此外,在汽油中掺混乙醇,会减少HCCI发动机的丙烯排放,但是在汽油中掺混正丁醇,则会增加HCCI发动机的丙烯排放.

关键词：发动机均质充量压缩着火正丁醇乙醇燃烧非常规排放

一种新的燃烧方式——均匀充量压缩着火的研究进展

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柴油机设计与制造 2002年第2期11卷 22-25页

作者：刘伟彭俊斌北京交通大学北京100044

分析均质充量压缩着火的特点,国外将均质充量压缩着火方式应用于往复式发动机中的研究现状,阐述燃料系统的设计,并探讨在我国开展均质充量压缩着火研究工作的必要性和方案。

关键词：燃烧方式内燃机燃烧过程均质充量压缩着火

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微型动力装置燃烧过程及做功能力评价

内燃机学报 2015年第1期33卷 58-62页

作者：吴凯王谦柏金刘艳徐驰江苏大学能源与动力工程学院江苏镇江212013

为研究微型动力装置燃烧室内燃烧特性及动力性能,对微燃烧室内燃烧过程进行可视化试验,分析了微燃烧过程中混合气的燃烧特性及不同自由活塞初速度对微燃烧室内压力及做功能力的影响.结果表明:二甲醚/氧气混合气体在微均质充量压缩着火(H... 详细信息

为研究微型动力装置燃烧室内燃烧特性及动力性能,对微燃烧室内燃烧过程进行可视化试验,分析了微燃烧过程中混合气的燃烧特性及不同自由活塞初速度对微燃烧室内压力及做功能力的影响.结果表明:二甲醚/氧气混合气体在微均质充量压缩着火(HCCI)燃烧过程中存在两阶段着火特性,随着自由活塞初速度的增加,微燃烧室内峰值压力增加,压力升高率峰值增大,平均指示压力增大,指示热效率提高.当微燃烧室直径为3,mm、体积为0.26,cm3、自由活塞初速度为22.5,m/s和平均指示压力为3.4,MPa时,微型动力装置可产生70,W的功率,功率密度为269,MW/m3,具有较大功率密度优势.

关键词：微型动力装置自由活塞均质充量压缩着火燃烧

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正丁醇-汽油HCCI发动机燃烧特性

内燃机学报 2013年第4期31卷 324-330页

作者：柳茂斌何邦全袁杰赵华天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室天津300072

在一台单缸4冲程发动机上利用负气门重叠角方法,研究了燃用不同掺混比的正丁醇-汽油混合燃料时,均质充量压缩着火(HCCI)发动机的燃烧特性.结果表明,排气门关闭时刻对缸内残余废气率和平均指示压力(IMEP)影响较大.进气门开启时刻通过有... 详细信息

在一台单缸4冲程发动机上利用负气门重叠角方法,研究了燃用不同掺混比的正丁醇-汽油混合燃料时,均质充量压缩着火(HCCI)发动机的燃烧特性.结果表明,排气门关闭时刻对缸内残余废气率和平均指示压力(IMEP)影响较大.进气门开启时刻通过有效压缩比影响缸内温度和着火时刻,进气门开启时刻对着火时刻的影响与转速有关.在相同条件下,随着正丁醇掺混比的增加,正丁醇-汽油HCCI发动机的着火时刻提前,燃烧持续期缩短,但IMEP下降.而且HCCI发动机使用正丁醇-汽油混合燃料时比使用汽油时更容易发生爆震.

关键词：发动机均质充量压缩着火正丁醇燃烧

稀释方式对正丁醇-汽油HCCI发动机燃烧的影响

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内燃机学报 2013年第6期31卷 495-500页

作者：何邦全袁杰柳茂斌天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室天津300072

在一台单缸4冲程发动机上采用负气门重叠角策略,实现了均质充量压缩着火(HCCI),并研究了排气门相位和过量空气系数对正丁醇-汽油HCCI发动机燃烧特性的影响.结果表明,在相同的排气门关闭角下,随着正丁醇掺混比例的增加,缸内残余废气率增... 详细信息

在一台单缸4冲程发动机上采用负气门重叠角策略,实现了均质充量压缩着火(HCCI),并研究了排气门相位和过量空气系数对正丁醇-汽油HCCI发动机燃烧特性的影响.结果表明,在相同的排气门关闭角下,随着正丁醇掺混比例的增加,缸内残余废气率增大,平均指示压力(IMEP)下降,而压力升高率增加.缸内残余废气稀释和空气稀释均能有效地降低正丁醇HCCI发动机的最大压升率,但与空气稀释相比,使用废气稀释时HCCI发动机的IMEP下降幅度较大.利用增加过量空气系数和推迟排气门相位的协同控制策略,可以在固定的IMEP下,推迟正丁醇HCCI发动机的着火时刻,降低其最大压升率.

关键词：内燃机正丁醇汽油均质充量压缩着火稀释

正丁醇-汽油HCCI发动机低温燃烧过程的模拟

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内燃机学报 2013年第3期31卷 222-227页

作者：何邦全吴永惠天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室天津300072

利用BOOST软件计算均质充量压缩着火(HCCI)发动机的换气过程,而在CHEMKIN软件中计算压缩、燃烧和膨胀过程,其中燃烧由建立的正丁醇-汽油化学反应动力学简化机理计算.对简化机理进行了反应路径和敏感性分析.同时,模拟研究了固定气门参数... 详细信息

利用BOOST软件计算均质充量压缩着火(HCCI)发动机的换气过程,而在CHEMKIN软件中计算压缩、燃烧和膨胀过程,其中燃烧由建立的正丁醇-汽油化学反应动力学简化机理计算.对简化机理进行了反应路径和敏感性分析.同时,模拟研究了固定气门参数及转速下,正丁醇体积分数分别为0%、10%、30%和100%时正丁醇-汽油混合燃料HCCI发动机的着火特性.结果表明:正丁醇在低温反应阶段生成的OH促使正丁醇燃料的消耗,而正丁醇反应生成的OH促进了正丁醇-汽油混合燃料中汽油替代物正庚烷和异辛烷的低温氧化,成为正丁醇-汽油燃料着火随着正丁醇含量增加而提前的主要原因;随着残余废气中甲醛含量的增加,正丁醇-汽油HCCI发动机着火时刻提前.

关键词：汽油机均质充量压缩着火正丁醇化学反应动力学