于文斌
- 作品数:14 被引量:73H指数:6
- 供职机构:天津大学机械工程学院内燃机燃烧学国家重点实验室更多>>
- 发文基金:国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域:动力工程及工程热物理环境科学与工程自动化与计算机技术更多>>
- 柴油机部分均质预混燃烧模式下混合与化学控制参数对指示热效率的影响被引量:13
- 2012年
- 基于部分均质预混燃烧(PPC)的柴油机研究开发和优化了一种混合燃烧控制策略,在平均指示压力(IMEP)高达1.1,MPa的负荷范围内实现了高的指示热效率以及超低排放.燃烧过程中的混合与化学控制参数包括了喷油定时、喷油模式(如多脉冲喷射)、增压压力、EGR率以及进气气门关闭定时等,通过优化耦合以上控制参数可以优化控制当量比与温度的变化路径,从而避开NOx与碳烟(Soot)生成区.基于热力学第一定律,通过能量平衡的分析方法研究了混合与化学控制参数对热效率的影响.研究表明,相对于排放而言,热效率受控制参数的影响更加敏感.
- 于文斌裴毅强苏万华
- 关键词:柴油机热效率
- 若干燃烧控制参数对柴油机低负荷排放特性和效率影响的试验被引量:9
- 2011年
- 通过试验的方法,开展了多脉冲喷射模式下不同燃烧控制参数对重型柴油机低温燃烧过程影响的规律性研究,并通过这些参数的耦合作用优化出了多脉冲喷射模式下的最佳工况点.研究结果表明,在该喷射模式下获得了超低的NOx和碳烟(Soot)排放,同时维持了较高的指示热效率,且低温燃烧模式下积聚态微粒的平均粒径大小在40~65,nm内,核态微粒的平均粒径大小在12~18,nm内.研究还发现,大EGR率时,NOx和Soot的排放率受共轨压力的影响较小,但积聚态的微粒数浓度随轨压的增大而减小.
- 陈永贤于文斌郭树满苏庆鹏裴毅强苏万华
- 关键词:柴油机多脉冲喷射EGR
- 一种基于多脉冲喷射、高增压以及进气门晚关技术的混合燃烧控制策略
- 本文提出了一种混合燃烧控制策略,实验研究证明,这种控制策略具有在高BMEP重型柴油机的全负荷范围内实现高热效率以及超低排放的潜力.实验是基于一台通过改造的单缸发动机,这台实验发动机具有灵活可控的电控喷油系统、EGR系统、...
- 于文斌苏万华苏庆鹏陈永贤邹雄辉段震中裴毅强
- 关键词:柴油机多脉冲喷射污染物排放
- 文献传递
- EGR与喷油定时对柴油机预混燃烧颗粒排放的影响被引量:8
- 2017年
- 采用试验方法研究了小负荷单次早喷射模式下EGR率和喷油定时对柴油机预混燃烧过程和颗粒排放的影响.结果表明:当喷油定时处于45°~35°,CA BTDC、EGR率不超过60%,时,积聚态颗粒物数浓度受EGR影响而增加的趋势较为缓慢,此时平均粒径大小在50~60,nm;当EGR率超过60%,达到70%,时,积聚态颗粒物数浓度急剧增加,此时数浓度的最大值所对应的平均粒径却减小到30~40,nm.当喷油定时处于30°~26°,CA BTDC时,积聚态颗粒物数浓度受EGR影响并不明显.随着喷油定时的推迟,核态颗粒物数浓度逐渐升高.当ηEGR≤60%,,总颗粒物数浓度受EGR率变化影响不大,但随喷油定时的推迟呈现逐渐升高的趋势,与核态颗粒物变化趋势一致;当ηEGR>60%,,总颗粒物数浓度随EGR率升高急剧增加,这是积聚态和核态颗粒物共同作用的结果.
- 鹿盈盈于文斌裴毅强苏万华
- 关键词:柴油机预混燃烧喷油定时废气再循环
- 柴油机高密度-低温燃烧的数值模拟被引量:17
- 2010年
- 从柴油机燃烧过程控制的思想出发,解释了高密度-低温燃烧概念的内涵.数值模拟结果表明,高充量密度在提高热容方面与EGR具有相同的作用.因此,低温燃烧使用较低的EGR率时就能实现很低的NOx和碳烟排放;另外,高充量密度促进了燃空混合率,特别是促进了燃烧后期的混合速率,极大地缩短了燃烧持续期,提高了指示热效率,高密度-低温燃烧的这一特征对柴油机高负荷和全负荷下实现高效、低排放运行具有突出的优势.研究结果还显示,充量密度对燃烧过程参数的影响是多重的,不同于传统柴油机燃烧.
- 苏万华鹿盈盈于文斌黄豪中韩志强赵霏阳裴毅强孙田孙永亮
- 关键词:柴油机低温燃烧废气再循环可变气门定时
- 基于碳烟表面活化程度预报柴油机预混燃烧中碳烟特性的多步现象学碳烟模型的构建与应用
- 机预混燃烧可以获得接近于零的soot和NOx排放,对碳烟排放生成过程的CFD模拟提出了更高要求。本研究发展了一个新的多步现象学碳烟模型,基于对微粒生成机理的理解,将乙炔作为PAH的前驱物。用修正的HACA机理描述碳烟颗粒...
- 赵霏阳于文斌苏万华
- 柴油机燃烧路径及其对热效率和排放的影响被引量:17
- 2011年
- 采用试验和数值模拟方法研究了充量密度、温度和氧浓度对柴油机高负荷工况下的热效率和排放的影响.试验是在一改装的单缸柴油机上进行,装有进气增压、废气再循环、进气门晚关和可调节的燃油喷射系统等回路,在该试验台上充量密度、温度和氧浓度可自由调节.三维模拟采用ECFM-3Z燃烧模型.提出并应用了质量-φ-T-θ燃烧路径分析方法.研究结果表明,高充量密度降低全局当量比,增强燃空混合率和化学反应率,有利于提高热效率.适当低的氧浓度降低化学反应率,燃烧温度降低,有利于降低NOx排放.高充量密度、适当氧浓度和进气门晚关3种技术相互优化耦合是柴油机高负荷下实现高效清洁燃烧的有效控制方法.
- 鹿盈盈苏万华于文斌裴毅强
- 关键词:热效率
- 基于多脉冲喷射、可变增压以及推迟进气门关闭定时技术的混合燃烧控制策略被引量:2
- 2012年
- 针对重载柴油机实现高效清洁燃烧进行了燃烧控制策略的研究.实验在一台拥有高压共轨系统、废气再循环系统、可变增压系统以及推迟进气门关闭定时系统的单缸实验发动机上进行.实验结果表明,当平均指示压力低于1.1,MPa时可以采用高EGR率的低温燃烧策略.其中,基于不同负荷工况高效清洁燃烧,需要配合进气增压、推迟进气门关闭定时技术以及不同的喷油模式.在低负荷工况下,单次早喷模式及高EGR率可以实现高的热效率以及低的NOx与碳烟排放.在中负荷工况下,采用多脉冲喷射模式及高EGR率协同作用,在降低化学反应速率的同时增强了混合,避免了因为局部不均匀而导致的碳烟排放过高.高的增压度提高了缸内充量密度,有效降低了NOx、碳烟、CO及HC排放,提高了热效率.研究结果还显示,在推迟进气门关闭定时系统的帮助下,采用多脉冲喷射以及高的增压压力,可以在保持高的热效率的同时进一步降低NOx以及碳烟排放.
- 于文斌刘斌李洋苏庆鹏裴毅强苏万华
- 关键词:柴油机多脉冲喷射热效率
- 碳烟前驱物转化过程的化学动力学研究
- 利用三维CFD与正庚烷化学机理模型耦合的方法,研究柴油PCCI燃烧模式下碳烟前驱物的生成过程.结果显示,碳烟前驱物C2H4、C3H4和C3H6在温度大于1500K,当量比大于2的区域大量生成;这些前驱物的氧化过程能否顺利...
- 赵霏阳苏万华于文斌
- 关键词:前驱物自由基多脉冲喷射
- 文献传递
- 柴油机高密度-低温燃烧过程参数对碳烟生成影响的模拟被引量:4
- 2014年
- 在发动机高、满负荷工况下,基于发动机试验和前期提出的多步现象学碳烟模型深入研究了充量密度、氧体积分数、燃烧温度以及混合气浓度等状态参数对于碳烟表面生长以及氧化作用的影响,研究表明:充量密度促进混合、增加热容的作用可以减缓碳烟表面活化程度的衰减速率,同时使碳烟表面活化程度降低;随着充量密度增加,燃烧温度以及未燃碳氢的降低有利于减少碳烟单位面积生长速率RCH,进而影响碳烟生成量降低.提高充量密度增加进气中氧气的绝对量是提高碳烟氧化速率的主要因素,这些因素共同导致碳烟排放量降低.另一方面,进气氧体积分数降低使燃烧温度降低,积累了大量浓混合气与未燃碳氢,化学动力学机理表明,这不利于未燃碳氢转化生成乙炔的过程,导致乙炔生成的最大峰值降低.由未燃碳氢化合物浓度(乙炔、UHC自由基)以及燃烧温度共同影响的RCH随着初始氧体积分数的降低呈现出减小的趋势.而浓混合气会促进碳烟表面活化程度增加.因此,RCH随着初始氧体积分数的降低呈先减小而后增大的趋势.
- 赵霏阳于文斌裴毅强苏万华
- 关键词:柴油机