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掺氢燃烧和天然气替代率对柴油机的影响
1
作者 韩宇亮 杨传雷 +4 位作者 王彬彬 王贺春 王银燕 胡登 段宝印 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第20期127-134,共8页
为促进新型替代燃料的应用,缓解日益严重的能源危机和环境污染情况,以TBD620单缸柴油机为研究对象构建仿真模型,通过模拟研究天然气替代率对柴油机燃烧及排放性能的影响。柴油机在额定工况时,设置天然气替代率为0%~90%进行仿真计算。随... 为促进新型替代燃料的应用,缓解日益严重的能源危机和环境污染情况,以TBD620单缸柴油机为研究对象构建仿真模型,通过模拟研究天然气替代率对柴油机燃烧及排放性能的影响。柴油机在额定工况时,设置天然气替代率为0%~90%进行仿真计算。随后,在天然气替代率为90%时,设置氢气掺混比为10%~90%做进一步优化。结果表明,天然气替代率为70%时柴油机性能较好,替代率为90%时性能较差。在天然气替代率为90%,随着掺氢比的增加,缸压峰值及最大燃烧温度都在增加。CH_(2)O、CO、CO_(2)、SOOT的最终排放量降低,NO_(x)的最终排放量升高,柴油机的性能得到了改善。综合分析,在天然气替代率为90%时,选取掺氢比为50%的方案较为合适。 展开更多
关键词 天然气替代率 掺氢比 燃烧 排放
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天然气/柴油双燃料转子发动机燃烧过程的数值模拟 被引量：4
2
作者 潘剑锋 陶佳宇 +1 位作者 胡翔 范宝伟 《热科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期395-402,共8页
针对天然气/柴油双燃料转子发动机的缸内工作过程,基于FLUENT软件建立了耦合正庚烷简化机理的二维计算模型,并利用文献数据进行了验证。在此基础上,研究了纯柴油工况下喷射持续期对燃烧过程的影响,获得了较好的喷射持续期;并在该持续期... 针对天然气/柴油双燃料转子发动机的缸内工作过程,基于FLUENT软件建立了耦合正庚烷简化机理的二维计算模型,并利用文献数据进行了验证。在此基础上,研究了纯柴油工况下喷射持续期对燃烧过程的影响,获得了较好的喷射持续期;并在该持续期下对天然气替代率对转子发动机燃烧过程的影响进行了研究。研究结果表明：保持当量比不变,喷射持续期的变化会对燃油浓度分布产生影响,从而影响燃烧过程;采用45℃A喷油持续期可以在保持较高缸内压力的同时减少污染物的生成。天然气替代率的提高会导致初期燃烧速度的减缓和后期燃烧速度的增大;随着天然气替代率的增大,燃烧初期同一偏心轴转角下的缸内压力和温度逐渐降低,燃烧后期则呈相反的趋势。采用50%天然气替代率可以在保持较高缸内压力的同时大大降低CO和Soot生成量,而NO生成量略有升高。 展开更多
关键词 内燃机 转子发动机 柴油 天然气替代率 数值模拟
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6105ZQS双燃料发动机的开发及试验研究 被引量：1
3
作者 程峰 梁晓娟 高玉根 《内燃机》 2007年第3期34-38,共5页
针对6105ZQ增压中冷发动机开发出了6105ZQS柴油-天然气双燃料发动机。为了进一步对6105ZQ双燃料发动机进行性能研究,针对燃烧室结构参数、供油提前角、天然气替代率等对双燃料发动机性能有重要影响的因素进行了试验,研究其对发动机性能... 针对6105ZQ增压中冷发动机开发出了6105ZQS柴油-天然气双燃料发动机。为了进一步对6105ZQ双燃料发动机进行性能研究,针对燃烧室结构参数、供油提前角、天然气替代率等对双燃料发动机性能有重要影响的因素进行了试验,研究其对发动机性能、缸内压力升高率、放热率以及缸内温度的影响,为今后开发天然气电控喷射式双燃料发动机及提高其性能提供依据。 展开更多
关键词 双燃料发动机 燃烧室 供油提前角 排放 天然气替代率
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大功率气体机引燃油喷射正时与油量对各缸不均匀性影响的研究 被引量：1
4
作者 冯旭 杜兵 张鹏 《内燃机》 2017年第5期5-8,12,共5页
气体机各缸的不均匀性和燃烧的不充分有直接关系,我们针对引燃柴油油量和喷油提前角两个变量进行对比研究,一方面,立足于两者对燃烧滞燃期、缸内压力升高率、爆缸等变化规律,对大功率气体机工作的各缸不均匀性进行关联分析;另一方面,引... 气体机各缸的不均匀性和燃烧的不充分有直接关系,我们针对引燃柴油油量和喷油提前角两个变量进行对比研究,一方面,立足于两者对燃烧滞燃期、缸内压力升高率、爆缸等变化规律,对大功率气体机工作的各缸不均匀性进行关联分析;另一方面,引入循环变动量,针对引燃柴油量和喷油正时,对气体机的燃烧稳定性、柴油的引燃作用展开量化分析研究。实验表明,过高的天然气替代率会增加气体机工作的各缸不均匀性,调节喷油提前角可以部分缓解高替代率造成的不均匀性。 展开更多
关键词 各缸不均匀性 大功率气体机 引燃柴油喷油提前角 天然气替代率 引燃柴油 爆缸 循环变动量
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二次喷射比率及天然气替代率对柴油转子发动机燃烧过程的影响 被引量：1
5
作者 潘剑锋 陆尧 +3 位作者 胡翔 范宝伟 陈伟 陶佳宇 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期289-298,共10页
针对直喷式柴油转子发动机缸内工作过程,基于Fluent软件以及耦合正庚烷简化机理建立了柴油转子发动机的动态仿真模型,并利用实验数据验证了模型的可靠性.在此基础上,对比分析了二次喷油比例及天然气替代率对燃烧过程的影响.研究结果表明... 针对直喷式柴油转子发动机缸内工作过程,基于Fluent软件以及耦合正庚烷简化机理建立了柴油转子发动机的动态仿真模型,并利用实验数据验证了模型的可靠性.在此基础上,对比分析了二次喷油比例及天然气替代率对燃烧过程的影响.研究结果表明:纯柴油工况下,预主喷射比例设置为6/4时缸内压力最高,同时获得了较少的CO和碳烟生成量.保持当量比为0.9,天然气替代率的增加使得缸内混合气的初期燃烧速度减缓而后期燃烧速度逐渐提高;采用6/4的预主喷射比例、掺混50%,天然气可以在保持动力性的同时,大大降低CO、碳烟的生成量,并较好地控制NO生成量. 展开更多
关键词 转子发动机 柴油 二次喷射 天然气替代率 数值模拟
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双燃料船用柴油机仿真模型建立与参数优化 被引量：1
6
作者 叶子枭 胡登 +1 位作者 邓涛 黄加亮 《广州航海学院学报》 2019年第2期13-17,共5页
以实验室现有的4190型船用柴油机为研究对象,利用AVL-FIRE软件建立双燃料发动机仿真模型.通过对三维流场的分析?得出了天然气替代率对柴油机燃烧过程的影响规律,并改变燃油喷射时刻优化燃烧.研究结果表明?在其他热力条件不变的情况下,... 以实验室现有的4190型船用柴油机为研究对象,利用AVL-FIRE软件建立双燃料发动机仿真模型.通过对三维流场的分析?得出了天然气替代率对柴油机燃烧过程的影响规律,并改变燃油喷射时刻优化燃烧.研究结果表明?在其他热力条件不变的情况下,替代率80%和90%相对于70%NOX排放分别降低了约22%和35%,但SOOT排放分别增加约6%和9%,选取了3个喷油时刻700°CA、703CA°CA和706°CA进行优化,得出随喷射时刻的延后,NOx生成量降低明显?但SOOT排放量略微升高. 展开更多
关键词 4190型柴油机 燃烧系统 NO_(x)排放 天然气替代率 燃油喷射时刻
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天然气替代率对柴油转子发动机燃烧过程的影响
7
作者 胡翔 刘洪俊 陶佳宇 《通信电源技术》 2017年第5期71-73,共3页
针对天然气/柴油双燃料转子发动机的缸内工作过程,基于Fluent软件建立了耦合正庚烷简化机理的二维计算模型,并利用文献数据验证了模型的可靠性。在此基础上,进行天然气替代率对发动机燃烧过程影响的模拟研究。研究结果表明:保持当量比为... 针对天然气/柴油双燃料转子发动机的缸内工作过程,基于Fluent软件建立了耦合正庚烷简化机理的二维计算模型,并利用文献数据验证了模型的可靠性。在此基础上,进行天然气替代率对发动机燃烧过程影响的模拟研究。研究结果表明:保持当量比为0.9,天然气替代率的提高会导致缸内燃气初期燃烧速度减缓而后期燃烧速度逐渐增大;缸内压力和缸内温度在燃烧初期逐渐降低,燃烧后期逐渐升高。采用天然气替代率为50%可以在保持较高缸内压力的同时大大降低CO生成量,同时NO生成量略有升高。 展开更多
关键词 内燃机 转子发动机 柴油 天然气替代率 数值模拟
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