江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(CXZZ120675)
- 作品数：18 被引量：53H指数：4
- 相关作者：胡鹏孙平梅德清宁海强王伟更多>>
- 相关机构：江苏大学奇瑞汽车股份有限公司湖北文理学院更多>>
- 发文基金：江苏省普通高校研究生科研创新计划项目国家自然科学基金江苏高校优势学科建设工程项目更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理理学一般工业技术环境科学与工程更多>>
- 正庚烷单液滴在高质量分数CO_2/水蒸气氛围中蒸发燃烧特性被引量：2
- 2013年
- 为了降低NOx排放可采用排气再循环措施,使进入气缸内的新鲜充量中含有高质量分数CO2/H2O(气)组分;为了评估这些气体组分对燃料蒸发和燃烧特性的影响,采用非平衡蒸发模型研究正庚烷单液滴在含质量分数CO2/H2O(气)气氛中蒸发燃烧过程;同时,还分析了环境参数、液滴初始参数以及CO2/H2O气体质量分数对柴油单液滴的着火延迟时间、寿命和火焰结构的影响规律.结果表明,随着环境温度和压力的增加,正庚烷液滴的着火延迟时间和液滴寿命均缩短;与环境压力相比,环境温度对液滴蒸发燃烧影响更大.提高液滴温度可使着火延迟期和液滴寿命显著减小,火焰半径与液滴半径比值略微增加.液滴半径增加、液滴质量增加和比表面积降低,从而着火延迟期和液滴寿命均增加.保持环境气体中氧气质量分数为20%时,单独增加CO2或水蒸气质量分数,对正庚烷单液滴蒸发和燃烧影响较小.
- 胡鹏孙平夏舜午梅德清
- 关键词：正庚烷蒸发燃烧
- 正十二烷单液滴在含乙醇氛围中的蒸发特性被引量：2
- 2013年
- 考虑液滴与环境气流物性瞬态变化的单液滴非平衡蒸发,建立了模型,研究正十二烷液滴在含乙醇氛围中的对流蒸发过程,获得环境参数(环境温度、压力、对流强度、环境气体中乙醇蒸气和水蒸气质量分数)对液滴蒸发特性的影响规律.计算结果表明:环境因素中影响液滴蒸发的主要因素是环境温度、环境压力和对流强度,乙醇蒸气和水蒸气质量分数对液滴蒸发特性几乎没有影响;环境温度和对流强度的增加,有利于液滴蒸发;对初始温度较低的燃料液滴,环境压力对蒸发的影响与环境温度、气流相对速度相关;在一定的热环境参数下,压力效应发生逆转;增加液滴周围气体中乙醇蒸气质量分数和降低水蒸气质量分数,会加速液滴蒸发,液滴寿命略微缩短.
- 胡鹏孙平梅德清
- 关键词：正十二烷液滴蒸发环境参数
- 添加剂对乙醇柴油稳定性及排放性能的影响被引量：8
- 2014年
- 在含乙醇质量分数10%和正丁醇质量分数5%的乙醇柴油(简称N5E10)中分别加入不同质量分数的十六烷值改进剂(CN)或消烟剂(XY),考察其对乙醇柴油稳定性的影响,并在YZ4DB3柴油机上分别燃用这些燃料进行台架试验。结果表明,添加CN或XY质量分数分别为0.1%、0.3%和0.5%的N5E10的稳定性良好。与燃用柴油相比,燃用乙醇柴油及含添加剂的乙醇柴油能降低NOx排放和排放气烟度,但CO、HC排放体积分数总体上升高,低负荷时较明显。多数工况下,乙醇柴油中添加十六烷值改进剂可降低柴油机的CO、HC排放和烟度,而柴油机转速对NOx排放的影响明显。乙醇柴油中添加消烟剂可以明显降低柴油机排放气烟度,而CO、HC和NOx的排放受柴油机工况的影响;当转速为1800r/min时,能降低NOx排放,但会导致HC和CO排放量增加;转速为2900r/min时,能降低HC和CO排放,但却导致NOx排放增加,甚至超过原机排放。在N5E10燃料中加入质量分数为0.3%的十六烷值改进剂或0.5%的消烟剂,可以得到最佳减排效果。
- 胡鹏孙平汪家全向立明
- 关键词：柴油机乙醇柴油添加剂稳定性
- 添加剂对柴油机燃用乙醇柴油时排放颗粒特性的影响被引量：6
- 2013年
- 为研究十六烷值改进剂和消烟剂对柴油机燃用乙醇柴油时颗粒排放特性的影响,在乙醇柴油中加入0.1%(以w计)、0.3%和0.5%的十六烷值改进剂或消烟剂,并在YZ4DB3柴油机上分别对这些燃料的排气烟度、颗粒比排放和粒径分布等进行研究.结果表明:含添加剂的乙醇柴油颗粒物排放远低于0#柴油,降幅在50%以上;与0#柴油相比,添加0.3%十六烷值改进剂的乙醇柴油降低颗粒排放效果较显著,降幅高达64.2%,而添加0.1%消烟剂的乙醇柴油颗粒物排放降幅更高达84.0%,表明消烟剂的降颗粒效果更加显著.柴油机燃用柴油时,排放颗粒的粒径呈双峰分布,峰值分别在0.56和0.18μm左右;但燃用含添加剂的乙醇柴油时,排放颗粒的粒径则呈单峰分布,其峰值均在>0.56～1.00μm粒径范围内.柴油机燃用含添加剂的乙醇柴油后,0.18～0.32μm粒径范围内的排放颗粒显著减少,但在>0.32～1.00μm粒径范围内增加;同时,排放颗粒物中的积聚模态颗粒占排放颗粒总质量的比例降低,而粗粒子模态颗粒的所占比例相应增加.排气烟度与积聚模态颗粒质量分布密切相关.研究结果表明,柴油添加剂能够显著改善柴油机颗粒物排放特性,有利于改善大气质量.
- 孙平胡鹏汪家全梅德清孙建中
- 关键词：柴油机乙醇柴油添加剂颗粒物排放粒径分布
- 微乳化燃油的粘温特性及燃烧过程
- 2015年
- 为对比分析柴油机燃用微乳化燃油的燃烧特性,采用旋转粘度计测量燃油在各种温度下的粘度以及利用发动机台架和燃烧分析仪,测录燃烧压力随曲轴转角的变化关系,研究微乳化燃油的粘温特性和燃烧过程。结果表明:燃油微乳化后粘度增大;但随着温度的升高,微乳燃油的粘度显著减小,50℃时减至柴油水平。微乳化柴油中掺水或表面活性剂质量分数越高,粘度越大。燃料特性对柴油机缸内压力的影响与转速明显相关,含水质量分数为5.6%微乳化柴油M5.6D、生物柴油和含水质量分数为10%的微乳化生物柴油M10B的最大爆发压力均略高于柴油;在相同工况时,柴油和M5.6D、生物柴油和M10B的放热规律形态差异主要在燃烧前期。燃油微乳化后,预混合燃烧期略微增延长,预混合燃烧占整个燃烧放热比例显著增大,扩散燃烧期明显缩短。与燃用柴油相比,柴油机燃用M5.6D、生物柴油和M10B时,燃烧重心向上止点靠近。
- 胡鹏孙平向立明
- 关键词：柴油机生物柴油粘温特性燃烧
- 微乳化乙醇柴油热物性计算与分析
- 2013年
- 车用清洁型微乳化油是内燃机的理想代用燃料之一.微乳化油热物性参数难以计算,从而影响在内燃机上对它的定量计算研究.以微乳化乙醇柴油为例,用经验公式计算其蒸发焓、生成焓、液体比热容、导热率和微乳化油蒸气的扩散系数,分析了温度和压力以及不同溶醇量对热物性参数的影响规律,为微乳化油热物性参数的计算提供一种工程方法.结果表明:随着温度的增加,微乳化乙醇柴油蒸发焓、导热率降低,定压比热容和微乳化油蒸气扩散系数增加;随着压力增加,微乳化油蒸气扩散系数降低;随着混合燃料中乙醇含量的增加,定压比热容和混合气扩散系数均增大,蒸发焓减小;乙醇含量对混合燃料导热率的影响与燃料温度有关,在一定温度下乙醇含量效应发生逆转;微乳化乙醇柴油中乙醇含量增加有利于燃料蒸发.
- 胡鹏孙平
- 关键词：乙醇柴油热物性
- 乙醇柴油添加剂对柴油机颗粒排放及其挥发氧化特性影响被引量：2
- 2015年
- 研究了乙醇柴油及燃油添加剂对柴油机颗粒排放及其挥发氧化特性的影响。采用热重分析法分析柴油机燃用不同燃料时排气颗粒物的可溶性有机物挥发性、碳烟样品和颗粒物氧化特性。研究结果表明:含添加剂的乙醇柴油颗粒物排放远低于0#柴油的颗粒物排放,降幅在50%以上。颗粒在热失重过程中经历颗粒失水干燥、可溶性物质氧化和烟煤基元发生氧化反应三个阶段。与0#柴油相比,乙醇柴油及柴油添加剂能降低颗粒物中的可挥发部分质量份额,且乙醇柴油的效果最佳。乙醇及柴油添加剂有助于降低碳烟起燃温度和最大氧化速率对应的温度;与0#柴油相比、N5E10、N5E10XY0.1%和N5E10CN0.3%的碳烟最大氧化速率对应的温度依次降低了39、92、146℃。
- 胡鹏孙平宁海强邬齐敏梅德清
- 关键词：柴油机乙醇柴油添加剂颗粒物排放热重法
- 燃料特性对乙醇-正丁醇-十四烷燃油雾化特性的影响分析
- 2016年
- 为探讨燃料特性促进柴油机缸内乙醇柴油雾化过程的影响机理,采用单组份十四烷代替实际多组分柴油,利用经典KH模型和TAB模型数值分析燃料特性对乙醇-正丁醇-十四烷混合燃料初次和二次雾化的影响规律。结果表明,十四烷中掺混乙醇和正丁醇后初次雾化团块液核半径和破碎时间均降低,有助于燃油在喷油器油嘴附近撕裂,促进柴油机近喷嘴区燃油初次雾化;在相同的条件下,乙醇柴油理化性质对二次雾化的影响很小;液滴半径越小,破碎后Sauter平均半径和破碎时间对半径增量敏感性越强,越容易发生二次雾化;良好初次雾化和液滴蒸发特性促进液滴二次雾化和液滴蒸发。
- 胡鹏王伟琚雪明
- 关键词：内燃机乙醇柴油燃料特性
- 乙醇柴油发动机排气颗粒对助溶剂感受性被引量：4
- 2014年
- 利用微孔沉积式碰撞采集器和热重分析仪研究柴油机燃用乙醇柴油排放颗粒物的特性,探讨助溶剂生物柴油和正丁醇对乙醇柴油排放颗粒的粒径分布、颗粒组分和挥发氧化性的影响。结果表明,乙醇柴油排放颗粒的粒径分布向小粒径方向移动,与0^#柴油相比,B10E10和N5E10乙醇柴油排放颗粒粒径小于1.0μm的质量分数分别增加14.1%和12.5%;与N5E10乙醇柴油相比,B10E10乙醇柴油排放颗粒在0.18~0.32μm粒径范围内的质量分数增加3.3%,说明助溶剂种类对该粒径范围内的颗粒的量有影响。与0^#柴油相比,柴油机燃用乙醇柴油排放颗粒物中的有机物组分质量分数增加、碳烟和硫酸盐组分质量分数降低。排放颗粒物在热失重过程中经历失水干燥、可溶性物质氧化和固体碳氧化反应3个阶段,在前2个质量损失过程中,乙醇柴油排放颗粒的失重速率峰值对应的温度与0^#柴油排放颗粒的基本相同;在第3个质量损失过程中,由于助溶剂有助于降低碳烟起燃温度,使乙醇柴油排放颗粒的失重速率峰值对应的温度降低,且N5E10乙醇柴油排放颗粒物该温度的降低更明显;在上述3个质量损失阶段中,乙醇柴油排放颗粒的失重速率均高于0^#柴油排放颗粒。
- 胡鹏孙平稽乾梅德清
- 关键词：柴油机乙醇柴油助溶剂
- 柴油机燃用生物柴油的碳烟排放模拟被引量：1
- 2015年
- 开展柴油机燃用生物柴油时的碳烟生成量的研究,基于广安碳烟模型提出了一种计算燃用生物柴油的碳烟排放公式。以实测示功图作为输入数据,结合喷雾与空气卷吸子模型、油滴蒸发燃烧子模型、传热子模型以及广安博之碳烟子模型,建立柴油机燃用生物柴油时碳烟排放的准维预测模型,计算碳烟生成量。结果表明,十三工况的计算值与试验实测碳烟排放量吻合,该模型适用于工程上模拟含氧燃料的碳烟排放。与柴油相比,由于柴油机燃用生物柴油时着火时刻提前,较早地达到碳烟生成的触发温度,燃烧开始阶段生成碳烟增加;但是由于生物柴油属于含氧燃料,其碳烟生成峰值和最终排出量均比柴油的低大约50%。
- 胡鹏孙平王伟刘义克张振兴
- 关键词：柴油机生物柴油碳烟
