火花点火式煤层气发动机研究进展

来源 :中国内燃机学会内燃机高新技术发展研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hegang520
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本文介绍了我国煤层气的资源情况及煤层气在民用、工业燃料工业发电及汽车燃料方面的应用,着重介绍了煤层气发动机的研究进展状况.
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该文介绍了作者近年来在涡流室式柴油机缸内工作过程多维数值模拟方面所进行的最新研究。作者所开发的EngineCFD-Ⅱ大型软件包使用C++语言,用于Windows95平台,采用面向对象的编程技术;在网格的自动生成技术和复杂边界的处理等方面都有自己的特色和创新。在微机上成功地对涡流室式柴油机缸内工作过程进行了三维数值模拟,并实现并参数分析和起动孔机理模拟。
针对135系列柴油机普遍存在的燃油消耗率高、排放差的问题,开发了一种四角缩口ω紊流型燃烧室燃烧系统。在2135G型柴油机上的试验表明,在不改变原机进气系统的条件下,利用燃烧室的特殊结构在压缩行程后期可产生很强的挤流和紊流,加快了缸内混合气的形成和燃烧速率,缩短了扩散燃烧过程,使柴油机和燃油耗油率、烟度和NO〈,x〉排放有了很大的改善。
该文以车用柴油机为主要对象,以6108型自然吸气柴油机为试验样机,阐述了燃烧过程和各缸工作均衡性对柴油机噪声水平的影响,机体的刚度合理分布及测量研究结果,齿轮传动系统的新材料应用和减振降噪措施。通过综合努力,6108柴油机样机实验室台平均声功率级达到113.24dB(A),降噪效果明显,主要成果已用于批量生产柴油机。
该文选择的机型为MAN B&W主机遥控气动装置,这种机型在中国远洋船舶上大量使用。为了实现其原理仿真,研究人员解决了二个技术问题:1)原理图分析的热点调用以及热点调用的多层嵌套;2)原理仿真动态效果及动态同步处理。即对主机的起动、停车、换向三种操纵工况依据气路逻辑关系动态地描述逻辑控制气路走向,对气动装置执行部件以二维图像形式描述。
4112Q型柴油机是在长期跟踪研究国外同类相近机型的研制、发展、变型设计,新技术、新材料、新工艺应用情况的基础上,消化吸收了先进实用可行的精华,结合中国国情的工业基础实际情况,高起点、高标准、高水平地设计研制开发的新一代车用柴油机,同时亦可兼顾工程机械、发电机组、船用机组等配套。现已完成了设计、试样,样机装配、试验的工作,取得了阶段性成果。
电动汽车以其在节能和环保方面的巨大优势,必将成为21世纪重要的交通工具.本文介绍了各种类型电动汽车电机驱动系统的国内外发展情况,分析了各个电机驱动系统的特点及相应的控制技术.
为了满足更严厉的车辆排放法规,解决冷启动排放难题,业界围绕催化转化器研究开发了诸多车辆废气后处理技术.作者回顾和分析了几种具有代表性装置在净化性能、耐久性、结构空间、燃油经济性等诸方面的优缺点,研究了其发展趋势,结合实例研究再缩短起燃时间、降低排放效果和劣化系数,以及我国车辆废气净化装置的评价体系.
通过不同比例的正庚烷和异辛烷混合得到不同辛烷值的混合燃料,在一台单缸直喷式柴油机上研究燃料化学特性对均质压燃发动机燃烧特性、性能和排放特性的影响.研究结果表明,燃料辛烷值增大,燃烧反应时刻推迟,燃烧反应速率降低,缸内爆发压力降低;燃料辛烷值增大,均质压燃向大负荷工况拓宽,燃料辛烷值较大时,存在极限转速,辛烷值增大,极限转速降低;对于每一工况,存在一个最佳经济性的燃料辛烷值,负荷增大,最佳辛烷值增大
在定容燃烧弹中,利用CCD高速摄影仪对汽油缸内直接喷射(GDI)发动机常用的高压旋流喷油器的喷雾形态进行了研究,并与模拟计算结果进行了对比和分析,模拟结果与试验结果吻合良好.研究结果表明:随着燃烧室压力升高,喷雾贯穿距减小,燃油空间分布更集中;随着喷油压力升高,喷雾贯穿距增大,燃油的空间分布更集中,空气的卷吸现象出现得更早.
通过对冷起动循环的示功图和瞬时转速的实时测量和分析,研究了汽油机起动循环燃油喷射脉宽及喷射次数对冷起动着火特性和HC排放的影响,特别对如何实现可控循环着火进行了基于首次着火循环特性分析的单循环和多循环燃烧研究.试验在一台四行程、水冷125ml单缸电控喷射点燃式发动机上进行.试验结果表明:起动喷射脉宽对冷起动着火特性的影响最大,汽油机首次着火循环所需的混合气浓度约是稳定怠速时的4.7倍;合理控制首次