【摘 要】
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通过对柴油机燃用混合燃料的燃烧过程模拟,进一步验证了模型对混合燃料燃烧模拟的合理性,并且进行了变参数特性模拟.所取得的主要成果包括:(1)从乳化、微乳化以及增溶等方面
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通过对柴油机燃用混合燃料的燃烧过程模拟,进一步验证了模型对混合燃料燃烧模拟的合理性,并且进行了变参数特性模拟.所取得的主要成果包括:(1)从乳化、微乳化以及增溶等方面对柴油和甲醇的混合作了初步研究.燃料配制试验结果表明,有机械搅拌的辅助下,使用司班、吐温等表面活性剂不能够使甲醇和柴油形成稳定的乳化液;而使用异丁醇、油酸等助溶剂能够使柴油和甲醇较好的混合.与常规乳化液相比,微乳化液所形成的液珠颗粒更小,也更稳定.(2)在不对发动机作任何参数调整的情况下,甲醇柴油微乳化液可以获得与柴油相近或略优的发动机动力性和热效率.NOx排放比燃用柴油时高,而碳烟排放比燃用柴油时低.随混合燃料含醇率的增加,燃烧放热率峰值也随之增加.对混合燃料,随供油提前角的推迟,NOx排放下降,碳烟排放变化不大.因而可以采用推迟供油的方法使甲醇混合燃料获得更好的排放水平.(3)所建立的准维燃烧模型考虑了各种燃料的不同热物理特性,并对燃油的喷雾和贯穿、卷吸、碰壁、蒸发、传热、着火燃烧等过程根据最新的成果建立模型,所以能够获得较好的预测结果.(4)对模型采用正弦喷油规律、按径向等间距进行分区的一些假定进行了分析.建立了基于混合限制蒸发的新油束模型,该模型考虑了喷嘴、燃料种类和缸内热力学状态对油束贯穿度的影响,以及燃料的蒸发过程和油束混合过程的关系.并且证明了新的油束模型优于过去的油束模型.(5)研究了混合燃料的燃烧模拟计算,研究表明当碰壁模型系数Cw=1.8能够获得最佳的模拟结果.模拟结果表明该文中的准维多区现象学模型可以模拟柴油机燃用混合燃料的燃烧过程.
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