壓燃發(fā)動機燃用不同原料生物柴油的燃燒與排放特性.pdf

1、隨著全球經(jīng)濟的飛速發(fā)展，石油短缺和環(huán)境污染問題愈來愈嚴重，尋求并使用高效、清潔的可再生代用燃料是緩解這雙重壓力的有效措施。其中生物柴油具有與柴油相似的理化特性，優(yōu)良的燃燒特性，成為近年來國內(nèi)外代用燃料研究的熱點。深入研究生物柴油對車用發(fā)動機燃燒和排放的影響，對于生物柴油的應(yīng)用和推廣具有重要意義。
　　生物柴油是以植物油脂、動物油脂、廢餐飲油等為原料通過酯化反應(yīng)制取的液體燃料，是幾種飽和或不飽和長鏈脂肪酸甲酯的混合物，其物理屬性與柴

2、油有所不同，對發(fā)動機燃燒和排放有著重要的影響。因此，首先根據(jù)流體熱物學理論計算了生物柴油的焓值、汽化潛熱、飽和蒸汽壓、表面張力、液體粘度以及導(dǎo)熱系數(shù)等物性參數(shù)，完成了數(shù)值計算軟件燃料庫的添加。
　　采用KIVA-3V數(shù)值計算軟件研究了不同原料的生物柴油（大豆油甲酯、棕櫚油甲酯和麻瘋油甲酯）對壓燃發(fā)動機燃燒和排放特性的影響，并對模擬結(jié)果與柴油進行了對比分析。研究結(jié)果表明:不同原料的生物柴油的總體缸內(nèi)平均溫度均低于柴油，并且在溫度峰值

3、過后，三種生物柴油的缸內(nèi)平均溫度隨低熱值的次序依次降低。同等噴油量下，生物柴油平均有效壓力比柴油低約10％。在排放方面，生物柴油碳煙、CO、NOx排放均低于柴油。
　　此外，探究了不同噴油時刻下柴油和麻瘋油甲酯的燃燒和排放規(guī)律。結(jié)果表明:相同噴油時刻下柴油和麻瘋油甲酯缸溫和缸壓的變化規(guī)律一致，隨著噴油的推遲，麻瘋油甲酯缸溫低于柴油的這一差值逐漸減小。在排放方面，相同噴油時刻下，兩種燃料的碳煙和NOx生成隨曲軸轉(zhuǎn)角的變化規(guī)律一致，隨