液化代用燃料直噴燃燒的數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著全球能源危機(jī)的加劇，各國(guó)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)代用燃料的研究越來(lái)越重視，在閱讀大量代用燃料文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，本文綜述了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外代用燃料研究的現(xiàn)狀，著重介紹了作為目前代用燃料研究熱點(diǎn)的液化代用燃料,即二甲基醚(DME)和液化石油氣(LPG)的物理化學(xué)性質(zhì)，簡(jiǎn)要介紹了數(shù)值模擬計(jì)算的研究方法。 根據(jù)DME和LPG特殊的物理化學(xué)性質(zhì)，依據(jù)文獻(xiàn)資料以及相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，本文設(shè)計(jì)并建立了DME直噴式發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架以及LPG/柴油雙燃料直噴式發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架，進(jìn)行

2、了DME直噴式發(fā)動(dòng)機(jī)和質(zhì)量比為15﹪的LPG/柴油雙燃料直噴式發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷特性實(shí)驗(yàn)研究，分析了它們的燃燒和排放性能。實(shí)驗(yàn)研究表明，燃用DME的直噴式發(fā)動(dòng)機(jī)和LPG/柴油雙燃料直噴式發(fā)動(dòng)機(jī)具有與原機(jī)相當(dāng)?shù)膭?dòng)力性能，Nox和碳煙排放相對(duì)原機(jī)大大改進(jìn)。本文還建立了LPG定容室噴霧高速攝影實(shí)驗(yàn)臺(tái)架，記錄了不同啟噴壓力和背壓條件下LPG噴霧發(fā)展情況，得到了與理論相符合的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 本文利用Fortran語(yǔ)言編寫(xiě)了發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程零維模型計(jì)算

3、程序，對(duì)DME發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程進(jìn)行了模擬計(jì)算，計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相當(dāng)吻合，表明零維模型在預(yù)測(cè)DME發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中具備很高的工程實(shí)用價(jià)值。本文還利用Fortran語(yǔ)言編寫(xiě)了噴霧氣相射流模型計(jì)算程序，對(duì)LPG定容室噴霧進(jìn)行了模擬計(jì)算，計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果高度吻合，該模型為L(zhǎng)PG直噴式發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)提供了理論基礎(chǔ)。 本文提出了一個(gè)可應(yīng)用于HCCI發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程研究的DME化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)簡(jiǎn)化模型，該模型由28種組分，38個(gè)基元反應(yīng)組成