生物柴油的應(yīng)用及其PDPA噴霧特性的研究.pdf

1、當(dāng)今，石油資源日益枯竭、環(huán)境日益惡化及排放法規(guī)愈來(lái)愈嚴(yán)格，生物柴油走向市場(chǎng)的呼聲越來(lái)越高。在此背景下，本文對(duì)代用燃料--生物柴油的應(yīng)用及噴射霧化特性作了深入的理論分析和試驗(yàn)研究，并對(duì)生物柴油的噴霧混合過(guò)程作了數(shù)值模擬。主要內(nèi)容包括：(1)從技術(shù)路線和經(jīng)濟(jì)可行性?xún)煞矫鎸?duì)生物柴油的應(yīng)用可行性進(jìn)行了理論分析；(2)利用先進(jìn)的PDPA(Phase Doppler Particle Analyzer)測(cè)量系統(tǒng)和高速攝像技術(shù)研究了生物柴油的噴霧特性

2、。
　　 生物柴油作為普通柴油的良好替代物已引起各國(guó)的重視，并積極大力推廣應(yīng)用。生物柴油在我國(guó)的發(fā)展歷史不長(zhǎng)，但相關(guān)生產(chǎn)技術(shù)已較成熟，困擾生物柴油大力推廣的主要原因之一就是生產(chǎn)成本較高。針對(duì)生物柴油的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)成本，本文主要從其理化特性、穩(wěn)定特性、應(yīng)用特性、環(huán)境特性、可持續(xù)發(fā)展特性和經(jīng)濟(jì)及技術(shù)可行性等方面作了具體分析。在舉證生物柴油各優(yōu)越特性的基礎(chǔ)上，再加以生產(chǎn)技術(shù)的分析比較。最后得出，生物柴油作為一種優(yōu)良的替代能源，在因地

3、制宜、最優(yōu)選取原材料種類(lèi)，采用簡(jiǎn)單、高效、環(huán)保的生產(chǎn)技術(shù)，及政府稅收扶持的情況下，完全可以大力發(fā)展。
　　 生物柴油的噴霧特性作為其在發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用的一項(xiàng)基礎(chǔ)性研究，對(duì)進(jìn)一步研究缸內(nèi)混合氣的形成、燃燒及排放，同時(shí)對(duì)生物柴油的推廣使用也具有重要意義?；诖?，本文在論證生物柴油可行性的基礎(chǔ)上，對(duì)生物柴油的噴霧特性作了試驗(yàn)研究和模擬計(jì)算對(duì)比分析。
　　 本文在基于噴霧理論分析、試驗(yàn)研究和模擬計(jì)算的前提下，對(duì)生物柴油的高壓噴霧特性

4、作了分析研究，為使研究更具有效性和可比性，又與相同工況下0＃柴油的噴霧特性作了對(duì)比性研究。對(duì)于燃油的破碎機(jī)理，本文從空氣動(dòng)力作用引起的液滴表面不穩(wěn)定波理論出發(fā)，結(jié)合Reitz-Diwakar模型、KH-RT模型和WAVE模型等破碎模型，較全面地說(shuō)明了燃油噴霧場(chǎng)中液滴發(fā)生的各種形式的破碎，并將Reitz-Diwakar模型應(yīng)用于CFD軟件STAR CD中進(jìn)行了模擬計(jì)算。試驗(yàn)驗(yàn)證階段采用了先進(jìn)的相位多普勒粒子分析儀(PDPA)來(lái)對(duì)生物柴油及