隨著大氣污染與能源危機(jī)的日漸嚴(yán)重,尋求多元化高效清潔發(fā)動(dòng)機(jī)替代燃料備受重視。甲醇燃料是驅(qū)動(dòng)非道路能源利用行業(yè)脫碳最有前途的替代方案之一,并最終有助于應(yīng)對氣候變化。當(dāng)甲醇燃料應(yīng)用于道路用(即車用)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),車用發(fā)動(dòng)機(jī)的工況經(jīng)常處在中低負(fù)荷,且工況較為復(fù)雜,使甲醇的低熱值對車用發(fā)動(dòng)機(jī)的性能影響很明顯,同時(shí)車用發(fā)動(dòng)機(jī)的瞬態(tài)負(fù)荷變化快,而甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)瞬態(tài)響應(yīng)速度卻較低。但是,非道路用發(fā)動(dòng)機(jī)(如發(fā)電機(jī))卻長期穩(wěn)定在高負(fù)荷至全負(fù)荷工作,這就極大地規(guī)避了甲醇燃料由于含氧導(dǎo)致的熱值低對發(fā)動(dòng)機(jī)在中低負(fù)荷工作時(shí)性能的影響,有效地規(guī)避了甲醇燃料熱值低的弱點(diǎn)。本文以玉柴YC6M系列重載直噴式點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)和相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),采用數(shù)值模擬方法對甲醇及甲醇與柴油混合燃料的性能、燃燒和排放特性進(jìn)行了預(yù)測和分析。研究了甲醇在甲醇/柴油混合燃油中的作用,并且發(fā)現(xiàn)隨著甲醇摻入比例的增加,有效地減少了碳煙(Soot)的排放,因此提出了甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)在非道路用發(fā)動(dòng)機(jī)方面的應(yīng)用。此外,對甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)的NOx排放控制策略進(jìn)行了分析和優(yōu)化,本文經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),較大負(fù)荷時(shí),混合燃料的甲醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)適合控制在40%以內(nèi)。此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的NOx排...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-2FIRE數(shù)值計(jì)算流程圖

力和成本[41]。但是，使用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)建模和數(shù)值模擬是預(yù)測非道動(dòng)機(jī)的近似性能的非常有效的方法。從二十世紀(jì)中葉開始，隨著電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，計(jì)算機(jī)的軟硬件也發(fā)展，計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度得到了很大提高。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步動(dòng)力學(xué)（ComputationalFluidDynamics，簡稱....

圖1-3研究目的及意義邏輯流程圖

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文本文圍繞非道路用甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)的噴霧破碎燃燒過程，進(jìn)行數(shù)值仿真建模以及性能優(yōu)化[42,43]，探討、分析及預(yù)測非道路用甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)在高海拔條件下應(yīng)用的可行性，尤其是非道路用甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)的高海拔適用性研究。1.4課題主要研究內(nèi)容本研究依托與廣西玉柴機(jī)器股份....

圖2-1YC6M420L-D30發(fā)動(dòng)機(jī)原型機(jī)

機(jī)的多個(gè)關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行校核和修正，確保計(jì)算仿真的可非道路用甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)的噴霧破碎以及燃燒過程進(jìn)行模擬算過程中用到的控制方程和數(shù)值計(jì)算方法進(jìn)行詳細(xì)的闡機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)用YC6M420L-D30發(fā)動(dòng)機(jī)作為參考樣機(jī)，測試的主要用發(fā)動(dòng)機(jī)原型實(shí)驗(yàn)臺(tái)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)示意圖如圖2-1和臺(tái)布局圖詳....

圖2-2發(fā)動(dòng)機(jī)原型機(jī)測試臺(tái)布局

圖2-2發(fā)動(dòng)機(jī)原型機(jī)測試臺(tái)布局臺(tái)架測試系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)原型機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制單元（ECU），發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集和處理軟件以及試驗(yàn)校準(zhǔn)系統(tǒng)。表2-2中提供了詳細(xì)的發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)。設(shè)定測試條件以研究每個(gè)負(fù)載點(diǎn)的額定功率、性能和燃料消耗。我們使用模擬平臺(tái)來研究整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的噴霧、混合....

本文編號(hào)：4055286