液化代用燃料直噴燃燒的數(shù)值模擬與試驗研究.pdf

1、隨著全球能源危機的加劇，各國對發(fā)動機代用燃料的研究越來越重視，在閱讀大量代用燃料文獻的基礎(chǔ)上，本文綜述了當前國內(nèi)外代用燃料研究的現(xiàn)狀，著重介紹了作為目前代用燃料研究熱點的液化代用燃料,即二甲基醚(DME)和液化石油氣(LPG)的物理化學性質(zhì)，簡要介紹了數(shù)值模擬計算的研究方法。 根據(jù)DME和LPG特殊的物理化學性質(zhì)，依據(jù)文獻資料以及相關(guān)經(jīng)驗，本文設計并建立了DME直噴式發(fā)動機實驗臺架以及LPG/柴油雙燃料直噴式發(fā)動機實驗臺架，進行

2、了DME直噴式發(fā)動機和質(zhì)量比為15﹪的LPG/柴油雙燃料直噴式發(fā)動機的負荷特性實驗研究，分析了它們的燃燒和排放性能。實驗研究表明，燃用DME的直噴式發(fā)動機和LPG/柴油雙燃料直噴式發(fā)動機具有與原機相當?shù)膭恿π阅埽琋ox和碳煙排放相對原機大大改進。本文還建立了LPG定容室噴霧高速攝影實驗臺架，記錄了不同啟噴壓力和背壓條件下LPG噴霧發(fā)展情況，得到了與理論相符合的實驗結(jié)果。 本文利用Fortran語言編寫了發(fā)動機工作過程零維模型計算

3、程序，對DME發(fā)動機工作過程進行了模擬計算，計算結(jié)果與實驗結(jié)果相當吻合，表明零維模型在預測DME發(fā)動機工作過程中具備很高的工程實用價值。本文還利用Fortran語言編寫了噴霧氣相射流模型計算程序，對LPG定容室噴霧進行了模擬計算，計算結(jié)果與實驗結(jié)果高度吻合，該模型為LPG直噴式發(fā)動機的設計與開發(fā)提供了理論基礎(chǔ)。 本文提出了一個可應用于HCCI發(fā)動機工作過程研究的DME化學反應動力學簡化模型，該模型由28種組分，38個基元反應組成