正丁醇-柴油復合燃燒模式實驗研究.pdf

1、在能源危機和環(huán)境污染越來越嚴重的壓力下，開展清潔替代能源和清潔燃燒技術(shù)已成為內(nèi)燃機行業(yè)的研究熱點。本文基于一臺四缸輕型柴油機，在進氣道增加了一套多點噴射系統(tǒng)，在進氣道噴射丁醇-缸內(nèi)直噴柴油的復合燃燒模式下進行了一系列實驗研究。首先研究了丁醇替代比在不同負荷、不同噴油定時條件下，對缸內(nèi)燃燒狀況和排放的影響；其次研究了醇濃度在不同的柴油定時和噴射量的條件下，對缸內(nèi)柴油燃燒和排放的影響；最后在選定的丁醇濃度氛圍下研究了柴油采用主噴+預噴策略時

2、，發(fā)動機性能隨柴油噴油參數(shù)的變化規(guī)律。
　　實驗結(jié)果顯示：在中等負荷工況條件下，隨著正丁醇替代比的增加：缸內(nèi)最高爆發(fā)壓力在噴油時刻較晚時逐漸降低、在噴油時刻較早時逐漸升高；柴油滯燃期增加，可燃混合氣燃燒持續(xù)期減小，指示熱效率在正丁醇替代比為25％-35%之間達到最大；NOx和Soot排放均降低；THC的排放增加、CO排放先增加后減小，變化趨勢隨著噴油正時的提前而變大。
　　柴油早噴工況條件下，隨著正丁醇替代比的增加：在高負荷

3、時，Pmax增加且增加幅度較大，壓力升高率升高速度很快，指示熱效率、CO排放量和THC排放量整體小于中等負荷工況，NOx排放升高，Soot排放降低且下降趨勢明顯大于中等負荷工況。
　　隨著正丁醇濃度的增加，燃燒初期的放熱速度先下降后上升，但隨著噴油定時的延遲和柴油油量的增加，放熱速度上升的趨勢減小。在每個柴油油量的工況下：隨著丁醇濃度的增加NOx和Soot的排放減小，但隨著噴油定時的提前，NOx排放逐漸增加而Soot排放逐漸降低；

4、隨著丁醇濃度的增加，CO和THC的排放先增加后減小并且噴油時刻越早排放量越小。
　　隨著主噴油比例的增加，缸內(nèi)最高爆發(fā)壓力升高，壓力升高率先減小后增大，主噴正時較早時最大壓力升高率較大且不受噴油比例的影響；當噴油時刻較早時，熱效率隨主噴油比例的增加呈現(xiàn)急劇升高緩慢下降的趨勢，而當噴時刻時較晚時，熱效率隨主噴比例的增加緩慢升高急劇下降的趨勢；隨著主噴油比例的增加，NOx降低，且噴油時刻越晚排放越低，Soot排放先升高后降低但整體保持