單分散正庚烷的火焰及顆粒物研究.pdf

1、單分散燃料液滴能解耦霧化、燃燒過程，且單分散燃料液滴和空氣混合氣相對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣更均勻，利用單分散液體燃料對(duì)于液體燃料的燃燒及其顆粒物生成機(jī)理的研究具有積極意義。
　　本文基于可控有損熱氛圍的環(huán)境，利用單分散正庚烷的燃燒火焰模擬柴油發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮行程上止點(diǎn)局部過濃混氣燃燒情況，通過研究超聲波霧化特性、單分散正庚烷的燃燒火焰結(jié)構(gòu)以及預(yù)混燃燒區(qū)所產(chǎn)生的顆粒物，獲得的主要成果有：
　　1）設(shè)計(jì)加工了可控有損熱氛圍燃燒系統(tǒng)、單分散正庚烷

2、霧化系統(tǒng)和顆粒物取樣分析系統(tǒng)，驗(yàn)證了整套系統(tǒng)用于研究單分散正庚烷燃燒生成顆粒物的可行性。
　　2）研究超聲波霧化器的霧化特性。正庚烷的流量對(duì)于射流的高度影響基本可以忽略；載氣流量增大，穩(wěn)定流動(dòng)的區(qū)域明顯變長(zhǎng)。
　　3）研究了單分散正庚烷燃燒火焰結(jié)構(gòu)。射流火焰存在預(yù)混和擴(kuò)散燃燒區(qū)兩種區(qū)域。隨著伴流溫度的升高，火焰的總長(zhǎng)度拉伸，預(yù)混燃燒的火焰長(zhǎng)度降低；隨著射流空氣流量的增大，火焰的總長(zhǎng)度降低，預(yù)混燃燒的火焰逐漸拉長(zhǎng)；隨著正庚烷流

3、量的增大，火焰的總長(zhǎng)度拉伸，預(yù)混燃燒的火焰長(zhǎng)度基本相同；
　　4）研究熱氛圍溫度、中央射流當(dāng)量比等對(duì)預(yù)混燃燒區(qū)不同高度處顆粒物生成的影響。
　　隨著溫度的增加，相同位置顆粒物總的數(shù)濃度基本呈增長(zhǎng)的趨勢(shì)。低溫區(qū)較低位置顆粒物中的正庚烷小霧滴占主導(dǎo)地位，高溫區(qū)較高位置燃燒顆粒物占主導(dǎo)地位；隨著射流當(dāng)量比的增大，相同位置顆粒物總的數(shù)濃度和體積濃度基本呈增長(zhǎng)的趨勢(shì)；隨著測(cè)量高度逐漸增大，化學(xué)當(dāng)量比燃燒時(shí)，顆粒物的數(shù)量濃度先增大后減小