直喷发动机燃用天然气掺氢混合燃料的燃烧特性

【摘要】：开展了缸内直喷火花点火发动机燃用天然气掺氢混合燃料燃烧特性和放热过程的试验研究.研究结果表明:在给定喷射脉宽条件下,天然气掺氢比小时,燃烧放热率低,当氢气的体积分数达到10%~18%后,对提高混合燃料发动机燃烧速率有明显效果;火焰发展期、快速燃烧期、燃烧持续期和放热率曲线型心位置对应的曲轴转角随掺氢比增加呈先增加后减小趋势,当氢气的体积分数达到18%时可以缩短火焰发展期、快速燃烧期和燃烧持续期,放热率曲线型心位置对应的曲轴转角靠近上止点;缸内最高燃烧压力、最高燃气平均温度、最大压力升高率和最高放热率随掺氢比的增加呈先减小后增加趋势;天然气掺氢燃烧特性在低转速时比在高转速时受掺氢比的影响大. 【作者单位】： 西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室 西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室 西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室 西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室 西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室 西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室
【关键词】： 天然气 氢气 燃烧 缸内直喷 发动机
【基金】：国家自然科学基金资助项目(50422261) 国家基础研究发展计划资助项目(2003CB214501) 优秀国家重点实验室研究资助项目(50323001)
【分类号】：TK431
【正文快照】： 寻找替代燃料和降低排放是当前内燃机研究的两个重要课题.天然气和氢气被认为是最有潜力的发动机替代燃料.由于氢气制备成本高和氢气发动机技术方面的原因,天然气掺氢混合燃料将是氢能在发动机上应用最有前途和最具可行性的方式[1-6].文献[7]对直喷发动机燃用天然气掺氢混合

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