【摘 要】
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随着全球能源危机和汽车尾气对大气环境污染的日益严重，为汽车寻找可替代燃料成为全世界研究的重点，丁醇作为一种新型清洁生物燃料引起研究者的高度重视，推广应用丁醇汽油混合燃
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随着全球能源危机和汽车尾气对大气环境污染的日益严重，为汽车寻找可替代燃料成为全世界研究的重点，丁醇作为一种新型清洁生物燃料引起研究者的高度重视，推广应用丁醇汽油混合燃料显得日益重要，因此，开展丁醇混合燃料在发动机上的应用研究具有实际意义。本文对丁醇汽油混合燃料的特点及其在发动机上的应用研究现状进行了综述，从应用分析需要的角度，对试验用燃料B00、B10、B20、B30进行了燃料低热值、理论空燃比、理论混合气热值、气化潜热等物理性能指标进行计算和分析，针对丁醇汽油理化特性造成发动机性能的不利影响提出了发动机调整方法。随后，在WH125-6单缸机上进行了全负荷及部分负荷稳态工况下燃用B10、B20、B30与93号汽油的性能对比试验。试验结果表明：发动机燃用丁醇汽油后的动力性与经济性都有所改善，HC和CO排放减少，但NOx排放增多。针对试验结果中燃用丁醇汽油后NOx排放增多的问题，需要对发动机参数进行调整，本文以发动机燃用B30丁醇汽油后的转矩和NOx排放量为目标对发动机参数进行多目标优化。首先在GT-power中建立了发动机模型，并对比试验结果，验证了模型的准确性；再以发动机全负荷工况下转速为3000r/min为例，分析了点火提前角、空燃比、压缩比和进排气门正时角对B30丁醇汽油发动机转矩和NOx排放的影响；最后采用改进的多目标粒子群算法对发动机参数进行优化，得出了转矩负值和NOx排放量的Pareto前沿面。多目标优化结果可以看出，发动机转矩和NOx排放是两个相互制约的性能指标，经过参数调整后的发动机在燃用B30丁醇汽油后的转矩和NOx排放都有所改善，为发动机参数调整提供了参考和依据。
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