液壓自由活塞發(fā)動機HCCI燃燒過程的實驗研究.pdf

1、液壓自由活塞發(fā)動機是內(nèi)燃機技術(shù)、現(xiàn)代液壓技術(shù)、電子控制技術(shù)的有機結(jié)合。隨著能源危機和環(huán)境問題日趨嚴(yán)重，自由活塞發(fā)動機在熱效率和排放方面具有巨大潛力，因而日益受到人們的關(guān)注。本文將HCCI燃燒過程與液壓自由活塞發(fā)動機相結(jié)合，希望起到取長補短的效果，并圍繞提高發(fā)動機熱效率這一目標(biāo)，開展了多種燃料下的液壓自由活塞發(fā)動機HCCI燃燒實驗，研究了燃料特性、控制參數(shù)、運行參數(shù)與發(fā)動機性能參數(shù)之間的內(nèi)在關(guān)系和影響規(guī)律，探索提高自由活塞發(fā)動機HCCI燃

2、燒熱功轉(zhuǎn)化效率的途徑。
　　作者首先進行了實驗系統(tǒng)的設(shè)計和改造，將對置式液壓自由活塞發(fā)動機改造為單活塞式結(jié)構(gòu)，并進行了高壓小電磁閥結(jié)構(gòu)的改進；進行了乙醚的HCCI燃燒實驗，分析討論了缸體加熱溫度、燃料混合均勻度，以及不同混合氣濃度和壓縮比對乙醚HCCI燃燒過程的影響，最終得到在當(dāng)量比為0.3、壓縮比為14.22時，乙醚HCCI燃燒指示熱效率最高，達到46.57％；進行了正庚烷的HCCI燃燒實驗，分析討論了不同混合氣濃度、壓縮比對正

3、庚烷HCCI燃燒過程的影響，最終得到在當(dāng)量比為0.3、壓縮比為14.22時，正庚烷HCCI燃燒指示熱效率最高，達到44.53%；在高壓縮比條件下，對低十六烷值燃料汽油和甲醇進行了HCCI燃燒實驗，探討了液壓自由活塞發(fā)動機對低十六烷值燃料壓燃的可行性；對甲醇HCCI燃燒過程進行仿真研究，結(jié)果表明：甲醇HCCI燃燒過程中的粗暴現(xiàn)象是由于過快的放熱率，誘導(dǎo)缸內(nèi)出現(xiàn)壓力波并在空間多次反射導(dǎo)致的。
　　本文通過一系列實驗研究實現(xiàn)了液壓自由活