检索结果-南通市图书馆

内燃机学报 2021年第1期39卷 44-50页

作者：刘杰王俊乐赵洪波北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044 新能源汽车动力总成技术北京市重点实验室北京100044

采用KIVA-3V软件耦合多目标遗传优化算法NSGA-3,开展了柴油/天然气双燃料发动机的引燃柴油喷射参数、运行参数和燃烧室结构参数的协同优化研究.将湍流火焰速度封闭模型(TFSC)与PaSR燃烧模型耦合,建立柴油/天然气双燃料发动机复合燃烧模... 详细信息

采用KIVA-3V软件耦合多目标遗传优化算法NSGA-3,开展了柴油/天然气双燃料发动机的引燃柴油喷射参数、运行参数和燃烧室结构参数的协同优化研究.将湍流火焰速度封闭模型(TFSC)与PaSR燃烧模型耦合,建立柴油/天然气双燃料发动机复合燃烧模型.结果表明:复合燃烧模型能较好地模拟柴油/天然气发动机的燃烧过程;采用KIVA3V-NSGA3程序进行了双燃料发动机运行参数、喷射参数等多目标参数的协同优化;多目标参数优化结果的数据对比分析揭示了设计参数对目标参数的影响规律;涡流比和喷射参数的变化会对燃烧室内温度、NOx和CH4的分布产生较大影响.

关键词：柴油/天然气发动机双燃料复合燃烧模型数据对比分析排放

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

柴油/天然气发动机燃烧过程优化研究

柴油/天然气发动机燃烧过程优化研究

引用

作者：张宁北京交通大学

学位级别：硕士

近年来,能源危机和环境污染两大问题尤为严重,传统的化石燃料已经不能满足当前的发展要求,因此寻找替代燃料显得非常重要。天然气以其储量丰富、经济清洁及能量密度高等优点,成为了最具竞争力的替代燃料,与纯天然气火花点火发动机相比,... 详细信息

近年来,能源危机和环境污染两大问题尤为严重,传统的化石燃料已经不能满足当前的发展要求,因此寻找替代燃料显得非常重要。天然气以其储量丰富、经济清洁及能量密度高等优点,成为了最具竞争力的替代燃料,与纯天然气火花点火发动机相比,柴油/天然气双燃料发动机相对原柴油机只进行了少量的改造,但是却获得了更高的热效率。目前,国内外对于柴油/天然气双燃料发动机燃烧特性优化已做了大量工作。然而,在研究中只考虑单参数轮换的方法,如试验柴油的数量、EGR率、喷嘴数量、柴油机喷油持续时间、喷油器位置和预混天然气浓度等。优化燃烧室和喷油参数多采用多目标优化方法,因为大多数的参数之间往往存在trade-off关系。针对目前的柴油机燃烧模型对柴油微引天然气双燃料发动机中复合燃烧过程的预测能力较差的现状,提出了一种PaSR耦合湍流火焰传播模型的双燃料发动机复合燃烧模型,并对双燃料发动机燃烧过程开展了模拟研究,同时提出了一种非支配遗传算法耦合燃烧室网格自动生成算法的人工智能燃烧室结构参数自动优化方法,并依据此方法优化了燃烧室结构参数与喷油参数的匹配。主要研究结果如下:首先,双燃料发动机与纯柴油发动机相比NO排放明显降低,CH及CO排放显著升高,导致双燃料发动机的热效率低于纯柴油发动机。其次,使用原有柴油机燃烧模型时,模拟得到的缸压和放热率与试验结果相差较大,而使用改进后的双燃料发动机复合燃烧模型时,试验和模拟得到的缸压和放热率结果吻合较好,同时NO和CH排放预测结果基本一致。再次,采用非支配遗传算法NSGA-Ⅱ对燃烧室中的凸台高度h、燃烧室缩口圆心到中心线的距离R和燃烧室底部圆弧圆心到中心线的距离R进行了优化,能够使NO和CH排放量及燃料消耗率ISFC三者相比于原机都同时降低,当甲烷排放接近于零时,燃油消耗率明显降低,NO略微增加。最后,采用非支配遗传算法NSGA-Ⅱ对喷油夹角和喷油参数进行优化,结果表明,当喷油时刻大幅度提前时,能够明显降低CH排放,油束夹角的减小会引起CH的升高。

关键词：柴油/天然气发动机遗传算法复合燃烧模型人工智能排放

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

燃烧室形状对柴油天然气发动机燃烧影响的研究

燃烧室形状对柴油天然气发动机燃烧影响的研究

引用

作者：纪霏霏吉林大学

学位级别：硕士

我国是石油资源的消耗大国,而本国的资源不足以满足自身的消耗。传统的汽车行业对石油资源有很大的依赖,因而,能源多元化成了汽车行业发展的主流趋势。在这些替代能源中,天然气因其储量丰富、辛烷值高、排放污染低、价格低廉,被许多研... 详细信息

我国是石油资源的消耗大国,而本国的资源不足以满足自身的消耗。传统的汽车行业对石油资源有很大的依赖,因而,能源多元化成了汽车行业发展的主流趋势。在这些替代能源中,天然气因其储量丰富、辛烷值高、排放污染低、价格低廉,被许多研究机构誉为未来车用发动机最有潜力的替代燃料。天然气在内燃机中分类按燃料的使用和同时使用种类主要分为以下三种：单一燃料发动机、两用燃料发动机和双燃料发动机。其中,双燃料发动机又因为其改变了天然气不便于携带的缺陷而具有十分广阔的前景。随着对双燃料发动机的深入研究与科技的提高,双燃料发动机逐渐由低压缩比、低天然气替代率向着高压缩比、高天然气替代率的方向发展。双燃料发动机目前比较先进的是微引燃技术。本文即利用STAR-CD软件对CA6DL2-35E5RB天然气/柴进行了宏观参数和微观场的变化规律分析,目的是通过改变燃烧室的形状来实现柴油微引燃技术,提高天然气的替代率并减少由于替代率上升所引起的发动机爆震的发生。本研究结果表明： 1.柴油首先在燃烧室壁面处着火,之后火焰在燃烧室壁面多处出现,即同一时间在不同地方同时着火,之后高温区域开始由燃烧室四周扩散到燃烧室中心处。而天然气的燃烧是以柴油燃烧形成了火核为基础,天然气在多处同时着火,但着火位置并不是对称的,这是由气流流动的不均匀性造成的,且随着天然气替代率的增加,缸内最高压力下降,发动机输出功率下降,NO排放也呈下降趋势。 2.在压缩比,侧隙,顶隙都完全相同的情况下,只改变燃烧室的形状,其中1#为原机即缩口ω形燃烧室,2#为圆柱形燃烧室,3-1#燃烧室为花瓣型燃烧室。通过比较得知,原机的天然气排放水平较低,而Soot排放较高,这就说明了天然气的燃烧质量较高但柴油的燃烧质量较差,从而决定了原机无法实现高替代率下较高的燃烧质量,因为替代率较高时,柴油量下降,但由于柴油的燃烧质量较差,也将直接影响到天然气的燃烧过程,无法从根本上避免柴油单燃料发动机Soot排放高的问题。而花瓣型燃烧室有着较好的柴油燃烧质量,这就为柴油微引燃奠定了基础,而且也解决了柴油单燃料发动机Soot排放较高的问题,突出了双燃料发动机的优势,而天然气的燃烧速率等可以通过合理组织缸内流动加以提高。 3.花瓣型燃烧室喷射位置不同可使发动机的动力性,经济性,排放性能有所差异。本文选了四个喷射角度,分别为0°,-7.5°,-15°,-22.5°,对其宏观参数和微观场进行了分析,通过优化选择得到喷射角度为-22.5。为最佳喷射位置。

关键词：柴油/天然气发动机燃烧室喷射角度 CFD模拟

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

欢迎您,

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

欢迎您,

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：