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车用生物柴油理化性能和最佳混合比的试验研究

作　者: 崔丽
导　师: 刘玉梅
学　校: 吉林大学
专　业: 载运工具运用工程
关键词: 生物柴油柴油机动力性经济性排放性最佳混合比
分类号: TE667
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

随着工业化进程的推进和人口的剧增,能源供给和能源可持续发展已经成为当今世界问题。随着汽车保有量的持续增长,对石油的需求量日益增长,石油的供给平衡制约着世界经济的发展。寻找清洁、可再生替代能源,构筑稳定、经济、清洁的能源供应体系是人与自然和谐发展的方向。生物柴油作为绿色环保的新型燃料是近年来科学研究的热点,在我国通常采用多种配比的生物柴油,本文重点通过生物柴油多种混合比混合燃油的理化性能测量试验和发动机性能试验来研究生物柴油掺烧的最佳混合比。本论文研究主要完成了下述工作：1)生物柴油多种混合比混合燃油的理化性能指标的测定。测定了8种混合比生物柴油混合燃料(B0、B5、B10、BD20、B40、B50、B80、B100)的理化性能,并测定了温度对生物柴油部分理化性能的影响,建立了生物柴油多种混合比混合燃油理化性能数据表,为生物柴油专用发动机的匹配和进一步研究混合比对发动机性能的影响提供数据参考。2)通过生物柴油的混合比对发动机性能的影响确定生物柴油的最佳混合比。(1)在不改变发动机结构参数的情况下燃用8种混合比的生物柴油与0拌柴油混合燃料进行发动机性能试验,得到以下结论：随着混合比的增大,发动机动力性能有所下降,标定功率降幅为0.5%-5.3%,最大扭矩降幅为0.9%-5.9%；燃油经济性稍有下降,标定功率点的燃油消耗量增幅为2.8%-11.2%,最大扭矩点的燃油消耗量增幅为0.1%-8%；排放性能有所改善,CO排放浓度略降幅为3.1%-44.6%,HC排放浓度略降幅为5.8%-13.7%,微粒PM排放浓度降幅为1%-18.75%,SOF(可溶性有机成分)排放降幅为1.9%-5.7%,DS(二氧化硫)排放降幅为4.7%-27.9%,烟度排放降幅为21.4%-53.6%,NOx排放浓度增幅为1.4%-7.4%。(2)通过试验发现车用生物柴油混合燃料最佳混合比为20%,为生物柴油专用发动机的匹配提供参考依据。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-19
  1.1 引言  9-11
    1.1.1 生物柴油  10
    1.1.2 生物柴油在汽车发动机上的应用  10-11
  1.2 国内外生物柴油及其应用发展现状  11-15
    1.2.1 国外生物柴油及其应用发展现状  11-14
    1.2.2 国内生物柴油及其应用发展现状  14-15
  1.3 国内外相关课题的研究现状  15-17
  1.4 本课题的研究目的与意义  17-18
  1.5 本课题来源及主要研究内容与方法  18-19
第2章生物柴油理化性能的试验研究  19-41
  2.1 生物柴油的理化性能评价指标  19-21
  2.2 生物柴油的理化性能的测试方法  21-28
    2.2.1 试验用油的选取与配制  21
    2.2.2 化性能指标的测定方法  21-28
  2.3 生物柴油与0#柴油理化指标的差异性分析  28-29
  2.4 生物柴油与石化柴油混合燃料理化性能研究  29-38
    2.4.1 生物柴油与石化柴油混合燃料的互溶性研究  29-30
    2.4.2 生物柴油与石化柴油混合燃料的低温流动性研究  30-31
    2.4.3 生物柴油与石化柴油混合燃料的雾化与蒸发性能研究  31-36
    2.4.4 生物柴油与石化柴油混合燃料的腐蚀性研究  36-37
    2.4.5 生物柴油与石化柴油混合燃料的清洁性研究  37-38
  2.5 本章小结  38-41
第3章生物柴油的发动机使用性能指标与测试方法  41-45
  3.1 生物柴油发动机的使用性能及评价指标  41-42
  3.2 发动机台架试验方案  42-45
    3.2.1 试验用发动机  42
    3.2.2 试验主要仪器设备  42-43
    3.2.3 发动机台架布置  43
    3.2.4 发动机台架试验  43-45
第4章生物柴油的发动机性能试验研究  45-63
  4.1 发动机动力性、经济性试验研究  45-57
    4.1.1 发动机外特性试验分析  45-52
    4.1.2 发动机万有特性试验分析  52-57
  4.2 发动机排放试验研究  57-60
    4.2.1 消光烟度试验分析  57
    4.2.2 CO、HC、NO_x、PM、SOF、DS排放分析  57-60
  4.3 车用生物柴油最佳混合比的确定  60-61
  4.4 本章小结  61-63
第5章全文总结  63-67
  5.1 本论文集主要研究工作及其取得的研究结论  63-65
  5.2 进一步研究工作  65-67
参考文献  67-71
致谢  71

车用生物柴油理化性能和最佳混合比的试验研究

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