汽油发动机富氧燃烧模型分析

汽油发动机富氧燃烧可改善发动机的燃烧效率和排放。文中对汽油发动机燃烧循环波动和NOx排放的机理进行研究,通过建立模型验证发动机试验数据。研究结果表明:建立的发动机燃烧循环波动和NOx排放模型与试验结果一致。富氧燃烧可以降低发动机燃烧的循环波动,同时降低发动机CO、HC排放物,但NOx的排放物有所增加。     

汽油发动机怠速工况富氧燃烧的研究

利用不同进气氧体积分数,实现汽油机富氧燃烧。氧体积分数分别为21.1%,22.6%,25.5%条件下,试验研究了在怠速工况下汽油发动机燃烧特性和排放特性。研究结果表明:在汽油机中怠速工况下,随着氧体积分数的增加,缸压、瞬时放热率明显增大,峰值相位出现时刻提前,累积放热量明显增大;进气中氧浓度加大,循环波动率下降,提高了发动机缸内燃烧的稳定性,燃油消耗量基本保持不变;在怠速工况下实现富氧燃烧,可以大大降低THC和CO的排放,NO2的排放增加,但增加的幅度处于较低的水平。     

汽油机稀薄燃烧控制技术

车用汽油机采用稀薄燃烧技术,能大幅度地提高燃油的经济性并改善发动机排放性能,具有巨大的发展潜力,是内燃机技术发展的必然趋势。稀薄燃烧技术建立在混合气分层燃烧的基础上,在气缸内如何形成适合的混合气浓度梯度分布是稀薄燃烧的关键技术。介绍汽油机稀薄燃烧方式、PFI稀薄燃烧技术、GDI稀薄燃烧技术和汽油机稀薄燃烧控制方法。     

汽油机稀薄燃烧技术

在车用汽油机普遍采用电控技术，发动机性能普遍得到较大改善的今天，稀薄燃烧技术为汽油机性能的进一步提高提供了广阔的前景。在直接喷射稀燃系统的基础上实现均质混合气压燃燃烧，这应该是汽油机稀薄燃烧技术今后的发展方向。     

含水酒精在发动机上的应用研究

介绍了含水酒精经过重整作为发动机代用燃料的技术,分析了含水酒精重整富氢混合气作为发动机燃料的优点,并在经过改造的汽油机上进行了燃用含水酒精重整气的试验研究.试验结果表明,利用发动机的排气余热可使含水酒精在催化剂的作用下重整为富氢的混合气,发动机燃用含水酒精重整气可实现稀薄燃烧,NOx排放显著降低.     

车用LPG减压阀的设计与试验

汽车使用LPG作为燃料是减少废气污染的一种有效途径．将车用汽油机改造成燃烧LPG的发动机，需设计一个能提供所需流量的LPG的减压阀．文中通过实例阐述了车用LPG减压阀的设计，并将设计的样品装在发动机上进行了发动机台架试验和摩托车整车试验．试验结果表明，排放性能较化油器式的汽油机有较大的提高，排放指标接近欧Ⅱ标准．     

我国发展LNG车辆的前景和对策

液化天然气(LNG)作为一种新型的车用燃料,目前已逐步进入使用阶段.这种燃料主要成份是甲烷,其高纯净性和高密集性及相对于储罐的"低压"性,是扩大其使用范围的优势所在.从目前的研究成果来看,由于采用了"液态"分离技术,燃料的纯净性可达到95.3%～99.5%,这就使得以烃类为能源的各种类型发动机,在燃烧过程中由于重烃和其他成份存在而产生的"不充分"燃烧有所降低,从而减少了发动机内的"积炭"生成和排放尾气中的有害物质总量,实现"清洁燃烧".     

远洋船舶垃圾处理技术的研究

船舶垃圾污染海洋环境是目前国际、国内亟待解决的问题．分析了远洋船舶在停泊港口时和航行时处理船舶垃圾的几种典型方式．对焚烧处理方式中燃烧不完全、燃烧不稳定、能量利用不高问题进行了研究,提出船用焚烧炉采用具有不确定性保性能鲁棒控制系统和富氧燃烧．建议利用船舶垃圾燃烧过程中所释放热量,为其他装置提供能量,从而达到节能减排效果,对船舶垃圾处理技术发展具有一定的指导意义．     

电厂天然气锅炉富氧燃烧数值模拟

对传统燃烧方式下和应用富氧燃烧技术（O2/CO2燃烧技术）时电厂天然气锅炉内的燃烧特性进行数值模拟研究.结果表明随着氧气浓度的增大,整个炉膛的高温区分布趋于集中,烟气温度增加,火焰分布更为集中,充满度也越来越差.当氧气浓度为25%时,炉膛内的温度分布和烟气辐射特性与传统燃烧方式下最接近.当氧气浓度由21%上升到40%时,炉膛内烟气温度得到较大幅度的提高,燃烧器所在截面温度上升300 K以上,火焰充满度变差.     

粒子浓度对富氧气氛下炉膛内烟气黑度计算的影响

将描述非灰气体辐射特性的统计窄带模型与描述粒子辐射特性的Mie氏理论结合,计算了不同条件下富氧燃烧炉膛内烟气的总黑度.结果表明,由于富氧燃烧中CO2和H2O比例增大,颗粒的存在对燃烧产物黑度计算影响的规律发生变化.在煤粉炉常见的粒子浓度范围内,当行程为5 m时,气体辐射和粒子辐射占同样重要的地位,而行程较大(L10 m)时,粒子辐射占主导地位,这时可以不考虑气体辐射对辐射换热的影响;当粒子的浓度较小时,可以不考虑粒子的存在对辐射换热的影响.     

汽油机缸内直喷(GDI)稀薄燃烧技术

稀薄燃烧技术是建立在混合气分层燃烧的基础上,分层燃烧是指在着火时刻火花塞周围分布适合于着火的浓混合气,而燃烧室其他位置为稀混合气。在气缸内如何形成适合的混合气浓度梯度分布是稀薄燃烧的关键技术。介绍稀薄燃烧方式、GDI分层稀薄燃烧、GDI滚流分层稀薄燃烧和空燃比反馈控制式稀薄燃烧技术。     

铁路复合垃圾衍生燃料（C-RDF）的燃烧特性研究

采用热重-差示扫描量热法（TG-DSC）热分析技术,对4种配比的复合垃圾衍生燃料（C-RDF）的燃烧特性进行研究,考察了其着火特性及燃尽特性,并以前人提出的综合燃烧特性指数对C-RDF进行评价.结果表明：C-RDF的着火温度与燃尽温度与所采用的煤种有关;C-RDF着火温度随着垃圾含量的增加而降低;C-RDF中垃圾比例的变化对其燃尽温度的影响较小.     

内燃机活塞组件-缸套系统表面技术研究进展

通过分析与总结国内外内燃机活塞组件-缸套系统表面技术研究现状和发展趋势,梳理了表面织构和表面涂层技术在内燃机关键运动副减摩抗磨与节能应用中的特点; 剖析了表面织构加工技术、表面织构形貌特征与分布、表面涂层制备工艺、表面耐磨涂层、表面热障涂层和表面技术与润滑的协同效应对运动副摩擦性能的影响。分析结果表明:激光表面织构(LST)能有效改善运动副表面的摩擦学性能,直接/间接激光冲击表面织构(LSSP)技术已成为高效、灵活的表面织构加工方法,但由于织构加工工艺、形貌和分布特征对摩擦学性能的影响较为复杂,仍需进一步结合内燃机活塞组件-缸套系统的工况特性研究并优化表面织构的形貌和分布特征; 大气等离子喷涂(APS)和超音速火焰(HVOF)喷涂制备的耐磨涂层和热障涂层(TBC)具有良好的耐磨、隔热和抗氧化性,可使内燃机活塞组件-缸套系统表面金属基复合材料、类金刚石(DLC)材料、纳米复合材料和陶瓷材料涂层的减摩抗磨和节能成效明显,但涂层材料种类繁多,很难形成统一的行业标准、规范以及工业化应用; 内燃机活塞组件-缸套系统的动力学特性和表面织构、表面涂层与润滑的协同作用复杂,将来仍需综合考虑多场条件下各种表面技术耦合的减摩抗磨机理,进一步完善内燃机活塞组件-缸套系统表面复合理论和技术体系,为内燃机产业的绿色和高效发展提供技术指导。      

汽车内燃机状态监控油液分析技术研究

基于汽车内燃机状态进行监控的必要性和有效途径，对油液分析技术在汽车内燃机状态监控中的应用机理和综合运用策略进行论述，可为视情维修提供科学可靠的依据，达到及时诊断和预测故障，避免失效和损坏发生的目的。     

Design and Combustion Characteristic Analysis of Free Piston Stirling Engine External Combustion System

The free piston Stirling engine external combustion system was simulated to investigate the diesel-air combustion characteristics in order to demonstrate its feasibility by computational fluid dynamics (CFD). The different effects on combustion were distinguished by analyzing the combustion burner, the injection position of diesel oil, the front tube arrangement of Stirling heater head and the back fin. The results show that the tilted front tube arrangement of the heater head with the back fin is the best practicable technology while the distance between the diesel nozzle position and the swirler top is 0. Its total heat flux is 15.6 kW, and the average heat transfer coefficients of the front and back tubes are 127W/(m² · K) and 192W/(m² · K), respectively. The heat transfer is mainly through convection, and the proportion of radiative heat transfer is only 16.9%. The best combustion efficiency of the free piston Stirling engine external combustion system is 86%.