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甲醇—柴油组合燃烧试验及燃烧特性研究

作　者: 盛光宗
导　师: 沈继忱
学　校: 东北电力大学
专　业: 控制科学与控制工程
关键词: 甲醇/柴油组合燃烧燃料热效率甲醇/柴油二元燃料燃烧特性
分类号: TK16
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
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内容摘要

随着石油资源的日益减少和排放法规的日趋严格，高效节能的替代燃料逐渐成为内燃机的重要研究方向，其中甲醇是具有广阔应用前景的石油替代燃料。本文围绕柴油甲醇组合在车辆运行的具体实现，以及其燃烧特性等方面所开展的深入研究。首先，将一台北京旗铃箱式货车进行机械改造，包括在柴油机的进气管上安装喷嘴来喷射甲醇和在试验车上安装一条甲醇输入管道。在电路系统设计部分，本文自行开发了电控系统、喷油系统。为甲醇/柴油组合燃烧方式在柴油车上的应用奠定了基础。本文针对改装后的试验车进行了燃料燃烧特性研究分析。包括温度特性(最高燃烧温度、进气温度、排气温度)，压力特性，替换率与替换比以及发动机的热效率。并对试验车的尾气排放数据进行测量分析及预测。结果表明：喷入的甲醇大大改变了放热率的形式，使得着火始点较原机推迟很多；放热速率明显加快，放热率峰值增大，初始放热率急剧升高，燃烧过程中的预混燃烧比例明显加大，扩散燃烧的比例减少。本文的燃烧方法能够非常有效的降低发动机的废气排放，改善并提高了我国柴油机车的排放品质。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-9
目录  9-11
第1章绪论  11-19
  1.1 课题研究背景及意义  11-13
  1.2 甲醇在国内外应用现状  13-17
    1.2.1 甲醇的理化性质  13-15
    1.2.2 甲醇的应用方式及技术实现  15-16
    1.2.3 甲醇在国内外的应用  16-17
  1.3 本文研究主要内容  17-19
第2章试验车的机械改装及电路设计  19-32
  2.0 车辆的硬件机械改装  19-21
  2.1 电路设计  21-27
    2.1.1 传感器的安装  22-23
    2.1.2 电控单元（ECU）  23-25
    2.1.3 执行器  25-27
  2.2 设计方案在试验中存在的问题及改进方案  27-29
  2.3 控制系统软件的设计  29-30
  2.4 本章小结  30-32
第3章甲醇/柴油组合燃料燃烧特性研究  32-42
  3.1 温度特性  32-36
    3.1.1 最高燃烧温度  32-33
    3.1.2 进气温度  33-35
    3.1.3 排气温度  35-36
  3.2 缸内压力特性  36-37
  3.3 甲醇柴油组合燃料的经济性分析  37-40
    3.3.1 替换率与替代比  37-38
    3.3.2 当量油耗及发动机热效率  38-40
  3.4 本章小结  40-42
第4章尾气排放数据分析及预测  42-52
  4.1 尾气及占空比的测量  42-43
  4.2 测试数据及分析  43-44
  4.3 LM 对发动机性能和废气排放的预测  44-51
    4.3.1 人工神经网络  44-48
    4.3.2 LM 对发动机性能和废气排放的预测  48-51
  4.4 本章小结  51-52
结论  52-54
参考文献  54-58
攻读学位期间发表的学术论文  58-59
致谢  59

甲醇—柴油组合燃烧试验及燃烧特性研究

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