国家高技术研究发展计划(2012AA111719)
- 作品数：24 被引量：133H指数：8
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- 相关机构：天津大学潍柴动力股份有限公司中国重型汽车集团有限公司更多>>
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- 相关领域：动力工程及工程热物理交通运输工程机械工程环境科学与工程更多>>
- 柴油/甲醇组合燃烧特性及道路试验研究被引量：17
- 2012年
- 在一台单缸增压中冷试验发动机上,研究了高转速下柴油/甲醇组合燃烧(DMCC)模式的缸内燃烧特性,结果表明DMCC模式具有预混燃烧比例成倍增加,燃烧持续时间大大缩短的特点;另外,DMCC模式的放热中心时刻提前,排气温度降低,热效率相比纯柴油模式得到大比例提高。在一辆重型卡车上进行了DMCC模式的道路试验,发现DMCC模式甲醇对柴油的替代率达到了28.28%,替换比仅为1.36,百公里平均燃料效率提高了11.15%。
- 魏立江姚春德刘军恒姚安仁
- 关键词：燃烧特性放热率
- 铜基和钯基催化剂对甲醇加热裂解规律的影响被引量：1
- 2013年
- 采用电加热装置加热甲醇,在Cu/ZnO/Al2O3(铜基)和纯金属Pd(钯基)两种催化剂作用下发生裂解反应,通过气相色谱仪对甲醇裂解产物进行分析研究.测量发现,甲醇经过加热催化后其气体的主要成分是H2、CO、CH4、水蒸气和甲醇蒸汽.对其研究表明:H2体积分数峰值出现在铜基催化剂的高环境温度区域,而钯基催化剂明显有两个温度区域,分别是300,℃和500,℃的温度区域;CO和CH4的体积分数在所有的测试点都比较低,均小于3.0%;水蒸气体积分数在铜基催化剂下当环境温度250,℃时最大,最大值接近38%;而钯基催化剂下峰值出现在350,℃,接近17%;甲醇裂解率峰值出现在铜基催化剂的高环境温度区域,在钯基催化剂下则有两个温度区域,分别是300,℃和500,℃;催化前入口温度和催化后出口温度都随甲醇流量的增加而降低.
- 姚春德侯亚帮李旭聪唐超臧儒振
- 关键词：甲醇催化剂气相色谱仪
- 柴油/甲醇二元燃料燃烧特性及烟度排放研究被引量：12
- 2013年
- 在一台增压中冷的电控单体泵柴油机上采用柴油/甲醇二元燃料燃烧的方式开展燃烧特性与烟度排放试验研究.结果表明:采用二元燃料燃烧方式后最大气缸压力,最大放热率和最大压力升高率都增加,且随着甲醇对柴油替代率的增加而增加,烟度排放随着甲醇对柴油替代率的增加而降低;燃油消耗率随着甲醇替代率的增加而增加,但有效热效率在高负荷时候明显提高且排气温度降低.
- 刘军恒姚春德魏立江王全刚余海涛
- 关键词：单体泵甲醇烟度
- 机车中速柴油机应用柴油/甲醇二元燃料的燃烧特性研究被引量：5
- 2015年
- 在一台机车中速柴油机上,采用进气歧管喷射甲醇的方式,研究了不同转速与负荷下柴油/甲醇二元燃料燃烧特性。研究结果表明:随着甲醇喷射量的增加,滞燃期延长,燃烧持续期缩短,中低负荷时燃烧呈单峰快速放热,高负荷下预混燃烧比例有所提高,但仍保持双峰放热规律;同时,二元燃料燃烧方式下的最高燃烧压力与压力升高率均高于原机,最高燃烧温度也随着甲醇喷射量的增加而升高;此外,二元燃料燃烧的热效率与负荷密切相关,在600r/min时有效热效率随着甲醇的喷入而降低,且随着替代率的升高其降幅加大,在33%替代率时下降了9.06%,但在1000r/min标定负荷时有利于热效率的提高,升幅达到0.36%。
- 姚春德余海涛王全刚王鹤强李鸿江
- 关键词：燃烧特性
- 甲醇汽油混合燃料对国Ⅲ汽油机性能与碳排放的影响被引量：1
- 2013年
- 为了全面客观地评估汽油机燃用掺甲醇汽油时的性能和碳排放的情况,在一台进气道多点电喷汽油机SQR477F上进行了汽油、M15和M50燃料的负荷特性、外特性、经济性以及排放特性试验。研究结果表明:甲醇作为低碳燃料,在发动机参数未做任何调整的情况下,与燃用纯汽油相比,发动机的动力性随着掺醇比例的增加略有下降,基本不影响发动机的动力性;质量燃油消耗率增加,但等热值比油耗降低,具有较好的燃油经济性且CO2排放量较低;发动机燃用掺醇汽油后,排气中的H2O含量大幅度增加;冷态时,排气中H2O含量是燃用纯汽油时的4倍以上,热态时H2O含量与燃用纯汽油时的差距缩小。
- 姚春德耿鹏王姝荔唐超臧儒振
- 关键词：汽车工程汽油机台架试验甲醇汽油碳排放三效催化转化器
- 重型柴油机进气预混甲醇实现国Ⅳ排放标准研究被引量：7
- 2015年
- 在一台6缸重型柴油机上,进行了进气预混甲醇/柴油双燃料(PMDDF)燃烧、结合氧化催化转换器(DOC)和微粒氧化催化转换器(POC)实现国Ⅳ排放标准的研究。同时还对进气预混甲醇对发动机燃烧过程以及燃油经济性的影响进行了研究。结果表明:在发动机动力性保持不变的情况下,按照排放法规的检测方法,采用PMDDF模式,仅使用DOC+POC可以使原机的排放从国Ⅲ提升到国Ⅳ水平,且综合当量燃油消耗率相比原机基本不变。研究中还发现,随着甲醇替代率的增加,PMDDF模式的着火滞燃期延长,燃烧持续期缩短。在大负荷时,PMDDF模式的当量比油耗低于原机,而小负荷时略高于原机。
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- 关键词：重型柴油机甲醇双燃料排放特性
- 甲醇汽油发动机燃烧及其醇醛排放特性的研究被引量：13
- 2014年
- 在一台排放达到国Ⅲ标准的直列四缸进气道喷射汽油机上,分别燃用汽油、M15、M50甲醇汽油3种燃油,采用欧洲测试循环中的城市道路工况和高速公路工况循环,对3种燃料的燃烧特性、醇醛排放和燃油经济性进行了测试。结果表明:最大爆发压力随着掺醇量的增加而增大,且出现的曲轴转角位置提前。掺醇汽油的最大放热率比纯汽油的高,主燃期缩短,循环变动率降低。未燃甲醇和甲醛排放随掺醇比例的增大而增加,随负荷的增大先增加后降低,经催化转化器催化后排放几乎为零。M15和M50的当量燃油消耗率在中高负荷下比汽油低,特别在高速大负荷条件下最大降幅达9.0%。
- 姚春德曾丽丽耿鹏李旭聪王姝荔
- 关键词：燃烧特性燃油经济性
- 掺甲醇汽油对国Ⅲ汽油机排放性能影响被引量：4
- 2012年
- 在一台整车试验满足国III排放法规要求的多点电喷汽油机上,采用甲醇掺入汽油的混合燃料(甲醇的体积分数分别为0%、15%和50%)进行台架试验,使用傅里叶变换红外光谱分析仪(FTIR)在线检测了常规车用三效催化转化器前后的常规和非常规排放.研究结果表明:怠速工况下,掺醇燃料对NOx排放基本没有影响,但CO和HC随掺醇比增加而普遍降低,非常规排放中乙醛排放有所降低,甲醇和甲醛则随掺醇比的增加有较大幅度升高,热怠速时经催化后掺醇燃料对各种排放均无影响,可被控制在极低的水平;其它工况下,随掺醇比增加,CO和HC减少,NOx在高掺醇比下低速低负荷和高速高负荷时有较为明显的改善,非常规排放甲醛和甲醇排放随掺醇比增大而急剧增加,乙醛排放则随之减少.经三效催化转化器作用,无论常规排放NOx、CO和HC,还是非常规排放甲醛、甲醇和乙醛基本上能够实现零排放.
- 姚春德耿鹏王姝荔曾丽丽唐超臧儒振
- 关键词：内燃机性能甲醇三效催化转化器
- 进气预混乙醇对增压中冷柴油机经济性与排放的影响
- 2013年
- 在一台增压中冷的电控单体泵柴油机进气歧管上加装了乙醇喷射系统,研究乙醇喷射量对柴油机经济性和排放特性的影响规律。试验结果表明:和燃用纯柴油相比,进气预混乙醇后柴油机的NO x排放和烟度排放同时得到了改善。但是,与普通纯柴油不同的是,随着乙醇对柴油替代率的增加,NO2/NO的比值不断变大。另外,在此模式下排气中的HC、CO及醛类排放比原机增加。经在排气系统中加装氧化催化转化器(DOC)可以将其去除。
- 孙立刘军恒姚春德潘望
- 柴油/甲醇高温富燃动力学机理的简化被引量：8
- 2015年
- 采用直接关系图(DRG)法和敏感性分析(SA)法对包含261种组分、1,338个反应的柴油/甲醇高温氧化机理进行了简化.开发了适用于层流火焰模型的DRG简化程序,取阈值0.01得到包含65种组分、409个反应的初步简化机理,将该机理与详细机理的模拟结果进行了对比分析;在初步简化结果的基础上,采用SA方法进一步得到包含61种组分、151个反应的简化机理.简化机理对参比燃料中甲苯和产物中苯的模拟结果与层流火焰的试验值吻合较好,能反映碳烟前驱体的演化过程;氧化剂、主要产物以及其他参比燃料的预测值与试验值接近,可以描绘层流预混火焰结构;简化机理与预测双燃料着火的23步反应机理结合后,应用到缸内燃烧的三维模拟中,可以较为准确地预测缸内压力和放热率的变化.
- 姚春德韩国鹏银增辉臧儒振
- 关键词：柴油甲醇
