柴油引燃天然气的双燃料燃烧机理的研究

本文介绍在一台光学发动机上,利用高速数字摄像和数据采集技术,对柴油引燃天然气双燃料发动机的着火、火焰传播、气缸内压力、压力升高率等变化规律进行的研究。结果表明,采用双燃料的燃烧方式具有明显的多点着火型的预混燃烧特点,与采用纯柴油的燃烧方式相比,燃烧持续期短、产生的碳烟少,但爆发压力高、压力升高率大。     

高灵敏度光纤光栅压力传感器及其压力传感特性的研究

采用增敏罐封装的方法 ,设计并研究了一种新型高灵敏度的光纤光栅压力传感器 ,其压力灵敏系数可高达- 3.41× 10 - 3 MPa- 1 (相应于灵敏度 - 5 .2 77nm MPa) ,压力灵敏系数较裸光纤提高了 172 2倍 ,且线性度良好 ,可应用于低压情况下物理量的传感测量     

正庚烷裂解及乙醇的影响

论文研究乙醇对正庚烷氧化过程的影响.采用同步辐射方法测量当量比为1.0时正庚烷/氧气/氩气,以及正庚烷/乙醇/氧气/氩气低压层流预混火焰中主要成分的浓度.研究结果表明,添加乙醇改变了正庚烷向己烷裂解的路线,促进了庚烷直接裂解成丁烯基的趋向,但丁烷、戊烷都仍是正庚烷的主要裂解产物.添加乙醇,火焰中环已二烯、环戊二烯浓度增加,而且出现了乙烯醇、丁醇.研究结果可作为乙醇燃烧特性进一步研究的参考依据.     

不同催化剂体系对甲醇催化NO的影响

在柴油甲醇双燃料发动机排放污染物的基础上,利用合成气台架探究不同催化剂体系对甲醇催化NO反应的影响。结果表明在低温阶段(小于300℃)甲醇在Mo/γ-Al_2O_3催化剂体系上对NO催化转化效率最高,高温阶段(大于300℃)甲醇在Co/γ-Al_2O_3和γ-Al_2O_3催化剂体系上对NO的催化效率高。催化剂体系Co/γ-Al_2O_3(前)+Mo/γ-Al_2O_3(后)催化活性优于单独使用的两种催化剂。配气中的CO会使组合式催化剂体系低温阶段的催化活性大大降低,而H_2则可以使组合式催化剂体系的低温催化活性提高。     

汽油/氧气预混火焰中烯丙基自由基的真空紫外光电离研究

The allyl radical has been observed in a low-pressure premixed gasoline/oxygen/argon flame by using tunable vacuum ultraviolet photoionization mass spectrometry. The ionization potential of the allyl radical is derived to be (8.13 + 0.02) eV from photoionization efficiency curve. In addition, a high level ab initio Gaussian-3(G3) method was used to calculate the energies of the radical and its cation. The calculated adiabatic ionization potential is 8.18 eV, which is in excellent agreement with the experimental value. The result is helpful for identifying the allyl radical formed from other flames and for understanding the mechanism of soot formation.     

缸内激波对锥顶型燃烧室的活塞破坏机理

以二维数值模拟为基础,研究了锥顶型燃烧室内的冲击波发展的震荡过程,得到作用于活塞不同位置处的超压分布。模拟结果表明:由于燃烧室结构的独特性,导致冲击波能在特定区域进行汇聚,致使该区域超压明显高于其他区域。将该模拟结果与实际破坏失效的活塞进行对比,发现冲击波汇聚区域往往就是活塞被破坏的地方。数值模拟结果与实际破坏结果吻合很好。这为设计燃烧室形状以避免冲击波对活塞造成破坏提供了理论基础。     

采用简化燃烧室研究柴油机缸内流动

本文采用简化燃烧室研究柴油机燃烧室结构参数对涡流比的影响.简化燃烧室排除了实际燃烧室边界形状的复杂性,主要结构参数之间的可比性更强.研究表明,缸内总体平均涡流比遵循角动量守恒定律,由流体平均旋转半径、角动量、以及摩擦耗散决定.上止点附近,横截面上的平均涡流比除受上述三种因素影响外,还受燃烧室内涡环的影响,涡环的强弱取决于活塞凹坑形式;横截面切向速度分布因受涡环影响,而不能简单归结为刚体流与势流的组合.     

柴油机喷嘴针阀体的座面冲击应力的计算

介绍按应力波理论推导出的无推杆式低惯量喷油嘴的针阀座面冲击应力的计算公式，该式不仅为此类喷油嘴的设计和启喷压力的选择提供了一个可靠的理论依据，也解决了长期以来此类喷油嘴用传统计算得到的允许启喷压力值与其实际应用的启喷压力值不一致的矛盾。     

DMCC尾气排放特性的研究

为了全面了解柴油/甲醇组合燃烧(DMCC)的尾气排放特性,对比研究了原柴油机,DMCC模式以及加装了催化转化器的DMCC模式的常规排放物NOx、THC和CO以及非常规排放物一甲醛尾气排放特性.结果表明:采用DMCC燃烧方式,可以减少NOx排放,并且随着甲醇替代比率的增加, NOx进一步减少;与原机相比,采用DMCC模式THC和CO排放明显增加,加装催化转化器后,有不同程度的降低,在高负荷时催化转化器的转化效率比较高,为85%～92%,催化后两者排放接近原机水平;甲醛排放比原机时增加几十倍,催化转化器可以降低甲醛排放,但也会增加甲醛排放,其效果与排气温度密切相关.在排气温度较高时,催化转化器对THC、CO,甲醛均有较好的转化效果.     

同步辐射研究汽油火焰中的成分

利用同步辐射和分子束取样技术研究了汽油与氧气低压预混火焰的燃烧产物,得到汽油燃烧火焰中部的光电离飞行时间质谱图以及一些成分的电离能.与文献中的电离能比较后可以确定火焰中产物的具体结构.通过空间分布曲线着重分析了五种有害物质的反应过程,为建立燃烧反应动力学模型奠定了基础.