中速柴油机燃用重油—水乳化燃料的试验研究

在缸径×行程＝２５０ｍｍ×２５０ｍｍ的中速柴油机上进行了燃用Ａ重油和Ｃ重油的水乳化燃料的试验研究。在改变燃料中水添加比例的条件下测定了发动机性能参数和燃料喷射特性、排气特性和热负荷特性。试验结果表明，使用上述两种燃料时，柴油机废气中的ＮＯｘ含量均随水添加比例的增加而大幅度下降。同时使用Ａ重油乳化燃料且水添加比例小于５０％时，柴油机的燃油消耗率有所改善，但使用Ｃ重油乳化燃料时没有改善。采用Ｃ重油且当     

ADD 30V型大功率四冲程中速柴油机

ＡＤＤ公司新开发成功的ＡＤＤ３０Ｖ型中速柴油机的平均有效压力达２．７ＭＰａ。活塞平均速度１２．０ｍ／ｓ，最高燃烧压力２０ＭＰａ，强化系数Ｐｅ·Ｃｍ高达３２．３ＭＰａ·ｍ／ｓ。该型柴油机的重量比原有相同功率的中速机轻３０％，其燃油消耗率仅为１８４ｇ／ｋＷｈ。排烟浓度和ＮＯｘ排放分别为０．０２４ｇ／ｍ＾３和９００ＰＰｍ，并具有与原有柴油机同样良好的耐久可靠性。为实现上述高性能，该机采用了包括铸钢机体、ＲＲ锻钢曲轴、钢头球铁裙活塞、陶资喷涂缸和活塞环以及单气门结构在内的一系列突破性材料和新技术。     

燃用乳化柴油对柴油机影响的研究

以减少环境污染和节油为目的而进行掺水燃料的研究，受到国内外的普遍重视。本文以柴油机燃用乳化油与燃用纯柴油相比较，在节约燃料，改善排放和其他实际效果等方面作了分析研究。     

燃料性质的变化对重型车用发动机均质充量压燃的影响

均质充量压燃（HCCI）为显著改善效率和大幅削减排放提供了可能。然而，在实用负荷和转速下实现重型车用发动机的HCCI运行面临大量的技术挑战。必须把HCCI的运行范围成功地扩展到全部负荷和速度范围，同时要保持适当的燃烧相位，控制最高缸内压力和压力升高率，并限制氮氧化物和颗粒排放。Caterpillar和ExxoMobil公司的合作研究已在这方面取得重大进展。评估了燃料对HCCI发动机运行范围和排放的影响。测试燃料是在汽油和柴油的馏程范围内开发的，涵盖很大范围的着火性、燃料化学性质和挥发性。所有燃料均利用Caterpillar3401E单缸油料试验机、在HCCI条件下测评。测量了废气排放和性能等关键变量，以及发动机转速、废气再循环率、燃油喷射定时等参数。结果表明，燃料品质和发动机条件的适当组合可实现重型车用发动机在宽广负荷范围内的HCCI运行，同时显著削减排放。在发动机压缩比为12的条件下进行测试，发现某种着火性介于目前汽油和柴油之间的燃料可提供最大的高负荷运转能力。     

各种变化因素对中速柴油机NOx排放的影响

论述了各种变化因素对发电用中速柴油机ＮＯｘ排放的影响。这种发动机的ＮＯｘ排放水平不仅受空气中含水量（取决于空气温度 和湿度）的影响，而且受燃料可燃性的影响。为了确定绝对湿度、空气温度和中冷后空气温度等各种相关因素可能产生的影响，对两台缸径分别为２２０ｍｍ和２８０ｍｍ带余热利用装置的发电用柴油机的ＮＯｘ年度测试数据进行了处理分析。借助这些已有数据，利用最小二乘法，可以得出各种修正因素的影响。另外，为     

降低和预测柴油机NOx排放的方法

主要介绍体低燃烧室内ＮＯｘ生产成量的方法。通过对影响燃烧的几个最主要的因素的优化组合，获得了在不使燃油消耗率和烟度恶化的条件下降低约５０％ＮＯｘ排放量的良好结果。还介绍了根据运转地点的大气温度和相对湿度的测定值，以及燃油比重、气缸进气温度和Ｎｏｘ排放测定值来预测不同气温、不同相对湿度条件下柴油机ＮＯｘ排放值的方法。     

HCCI技术应用于大型天然气发动机的潜力

在性能、燃料消耗和排放方面对大型天然气发动机提出了更高的要求。未来的排放限制将需要开发新的、在不降低发动机效率和功率的前提下显著降低排放的技术。达到此目的的一条途径就是使用催化剂（氧化催化剂、SCR催化剂）。这种方法的缺点是催化剂和为了减少氮化物的排放而使用的添加剂的成本较高。另一途径是采用新的燃烧技术达到减少排放的目的,例如均质充量压燃（HCCI）技术。本文将介绍采用天然气达到均质自燃目的的各种方法。采用非常高的压缩比、高废气再循环率以及很高的进气管温度,实现了纯天然气的HCCI技术。此外,亦研究了双燃料系统。采用了柴油作为第二种燃料用于内部混合以及采用了正庚烷、汽油、柴油用于外部混合等方式。所有的实验均是在一台排量约为6·2L的单缸试验机上进行的。研究结果显示出在采用HCCI技术的条件下不同参数（压缩比、进气管温度、废气再循环率）对燃烧过程的影响,以及发动机所能达到的效率和对排放性能的影响。     

排放法规对大型发动机设计和运用的影响 上

柴油机的排放污染问题愈来愈引起人们的重视。愈来愈严格的排放法规给柴油机的设计和运用提出了新的挑战。本文概述了柴油机排气的成分及其对环境的危害和生成机理。着重描述了为达到将大型发动机排气中的主要有害成分ＮＯｘ的排放量减少３０％，６０％，９０％这三种目标而需要采取的相应措施，同时也论证了采用这些措施之后给燃油消耗，有害微粒排放量及烟度所带来的不利影响。     

针对乙醇优化的Saab9-5型生物能源汽车的燃料经济性和排放

Saab汽车公司推出1款生物能源发动机,燃用乙醇燃料时,能借助提高涡轮增压器压力和点火提前角提高性能。这款2L涡轮增压发动机与Saab9-5型2t汽车配套,燃用汽油时的功率为112kW,燃用E85燃料（85％乙醇,15％汽油）时的功率增加了20％,为134kW。美国法规要求境内销售的柔性燃料汽车使用联邦认证汽油或E85乙醇汽油时,车辆的排放性能必须都合格,而欧洲法规仅要求车辆在用汽油时的排放性能合格。由于美国不断增加对使用乙醇燃料的兴趣,能源部和橡树岭国家试验室要求对符合欧洲技术标准的2007年Saab9-5型2t生物能源汽车进行基准评估。按联邦测试循环（FTP）和公路燃料经济性测试循环对该车型进行测试的结果表明,其汽油等效燃料经济性与同类符合美国法规的柔性燃料汽车处于同等水平。而按FTP和美国2006年（US06）严酷测试循环（FTP的补充部分）试验时所测得的法定和非法定排放物表明,尽管欧洲没有要求用E85燃料或按关国工况进行认证试验,但该车仍满足美国第2阶段第5级（Tier2Bin5）排放标准（但没有测定全使用寿命的排放）,而且在6400km的US06排放法规限值以内。在燃用联邦认证汽油时,碳氢化合物排放较多;用乙醇汽油时,乙醇和醛类排放较多。在底盘测功器和道路上的加速性试验均证实,燃用E85时能达到所宣称的功率增加量。     

以氢为补充燃料的直喷式柴油机的燃烧和碳烟排放

已证实,在乙烯和乙炔与空气的层流扩散火焰中添加氢气（H2）可以大大减少碳烟的生成。将H2雾化喷入单缸自然吸气直喷式柴油机,对燃烧和碳烟排放进行研究。随着H2的加入,特别是H2能量分数增加到15％以上时,发现与以往报道相反,滞燃期明显缩短,压力升高率峰值很高,烟度增加,燃料效率下降。当H2能量分数占30％左右时,滞燃期降到0～1℃A,最大压力升高半上升到2．5～3．0MPa／℃A。当H2比例较低时,碳烟排放稍有减少,但在H2能量分数高于15％～20％时,碳烟急剧增加。H2与空气混合,有效地参与燃前反应,导致滞燃期缩短,随之对燃烧压力一时间历程、碳烟排放和效率产生影响。有必要通过进气加入H2或往发动机气缸内直喷H2进行燃烧控制,以评估H2减少碳烟排放的潜力。     

Deutz公司在欧洲推出的“天然燃料”发动机

不久前，Deutz股份公司在欧洲农业机械展览会上展出其“天然燃料”发动机。这些发动机是在TCD2012和TCD2013系列发动机基础上开发出来的，可使用100％生物柴油。符合DINEN14214的菜籽油甲基酯燃料和DINV51605的菜籽油燃料的要求。Deutz宣称，这些使用生物柴油的发动机排放完全符合欧3标准，并承诺提供整车质量担保。Deutz天然燃料发动机采用德国DCR共轨技术，以及具有Deutz专利的燃料管理系统。该系统由集成控制系统、双油缸和燃料预热器组成。双油缸可进行柴油和菜籽油燃料间的自动切换，燃料预热器用以保证在低温下使用菜籽油时发动机正常工作。全面诊断功能可预测临界操作状态的出现，以防止燃油滤清器堵塞。     

大功率机车车辆用扁平型IGBT

介绍了日本富士电机公司先后开发成功的ＥＭＢ１００１ＲＭ－２５，ＥＭＢ１８０１ＲＭ－２５等高耐压，大电流ＩＧＢＴ元件的性能技术特点和应用实例，前者的额定容量为２．５ｋＶ／１ｋＡ芯片面积为２０×２０ｍｍ，后者的额定容量为２．５ｋＶ／１．８ｋＡ芯片面积为２７．５×２７．５ｍｍ，由上述元件组成的３点式主回路ＴＣ１２主变换器装置具有噪声小，控制性能等特点，已在日本东海客运铁路公司新开发的７００系列新干线车中     

高速直喷式柴油机喷油规律的现状及其利用潜力

目前全世界都认为。良好的喷油规律可有使ＮＯｘ排放量和燃烧噪声降低，且不会对油耗量和颗粒排放造成不良影响。李斯特内燃机机研究所（ＡＶＬ）的这篇文章描述了混合气的形成是对喷油规律起决定作用的因素，也叙述了实现某一喷油规律时可能出现的几个典型的喷油过程及其对ＮＯｘ和碳烟（颗粒）排放所起的影响。对得出的结果进行分析后表明，随着废气再循环量的增加，对与此相适应的喷油规律方面的要求越来越高，这样才能圆满地达到     

采用新的混合气形成法来同时降低柴油机NOx和碳烟的排放

使用特制的燃烧试验装置对柴油机从喷油到化学反应及着火的整个燃烧过程进行了分析和试验。结果表明，采用新的混合气形成方法可以取得下列效果：１）通过将喷油始点提前和缩短喷油期可使燃油迅速而均匀地扩散，在较低的喷油压力下，可获得不发光火焰的燃烧特性；２）控制混合气形成过程，可同时抑制ＮＯｘ和碳烟的生成，大幅度降低ＮＯｘ和碳烟的排放。     

精密测量控制网在武合铁路工程建设中的应用与意义

列车的高速行驶对轨道平顺性提出了前所未有的要求。要确保轨道的高平顺性，高精度的测量控制网（CPⅠ、CPⅡ、CPⅢ）就必不可少。要建立精密测量控制网首先仪器设备必须具有高精度等级，全站仪满足测角精度±1″、测距精度2mm＋2×10^-6D的要求；水准仪往返测高差中误差为±0．3mm／kin，并定期经过国家有关部门校定合格。应制定合理、规范的测量方案，对外业采集的数据进行科学的平差计算分析。     

AT供电方式下故障点标定装置及其调试

对AT供电方式（2×25kV）下故障点标定装置的原理与构造做了叙述，并详细描述了该装置的调试情况。     

活塞环摩擦学特性在下一代弹性燃料发动机上面临的挑战

目前,随着可再生生物燃料的使用,考虑到从种植、燃料生产到汽车使用的整个生命周期,乙醇在弹性燃料汽车上的应用被认为是低二氧化碳排放的代用方案。在巴西,80％以上的量产汽车都使用弹性燃料。由于乙醇热值较低,为了获得相同的发动机功率,与汽油相比,乙醇的燃烧标定更为激进。这种燃用乙醇时不断增加发动机比功率的需求所产生的机械热负荷对活塞环摩擦学特性是一种挑战。乙醇的使用也带来一些特定的未被明确的摩擦学差异,如燃料稀释润滑油（尤其是在冷起动时）,以及具有腐蚀性的工作环境等。在特定的驾驶条件下,曾观察到氮化钢的第1道活塞环表面剥落等早期失效情况。当采用乙醇运行时,弹性燃料发动机呈现更高的最高燃烧压力,并且该峰值出现在曲轴转角上止点附近。这种状况增加了活塞环的磨损、擦伤的风险及摩擦学上的困难,这些都可能导致氮化层的裂纹及剥落。从摩擦学角度探讨弹性燃料发动机的第1道活塞环性能。讨论了弹性燃料发动机使用乙醇后对第1道活塞环的磨损、擦伤、氮化层剥落及摩擦等特性的影响。用发动机试验来评定耐磨损性和耐剥落性。有关擦伤,进行了环块法摩擦磨损试验,并给出了活塞环的涂层分级。还讨论了第1道活塞环的摩擦特性及对燃油耗的影响。给出了发动机浮动气缸套的试验结果。最后,讨论了克服这些挑战的活塞环技术方案。其中,有改进氮化处理以增加韧性的钢制活塞环,以及应用一种物理汽相沉积涂层,以提高耐磨损性和摩擦特性。介绍了一些摩擦试验台和发动机试验,以支持所讨论的技术方案。发动机试验基于严酷程序,目的是证明或预测弹性燃料发动机燃用乙醇时对性能的影响。     

我国重载铁路用68kg/m钢轨试验研究

研究目的：目前我国主要的几条重载铁路铺设使用了当今世界上断面最大的75kg／m钢轨，国外重载铁路发达的国家则大量使用美国铁路保养协会钢轨技术条件（AREMA-2004）中规定的136RE（68kg／m）断面的钢轨，且较为成熟。因此开展68kg／m钢轨的试验研究，可为我国重载铁路钢轨的铺用提供更多的选择，对发展我国重载铁路运输具有重要的意义.研究结论：热轧钢轨室温抗拉强度为1080MPa，轨顶面硬度达到300HB；成品钢轨中的氢含量为0．5×10^-4％，氧含量为12.3×10^-4％；轨头踏面及轨角处的显微组织为片状珠光体及少量铁素体；轨底最大残余拉应力为200.2MPa；-20℃断裂韧性KIC为32．5MPa·m^1/2；裂纹尖端强度因子△K=10MPa·m^1/2及13．5MPa·m^1/2时疲劳裂纹扩展速率da／dN分别为9，55m／Gc和31．98m／Gc。由以上试验研究结果可知，我国68kg／m热轧钢轨的各项性能指标均达到了《68kg／m钢轨暂行技术条件》的要求，可以上道试铺。     

Bergen C25：33型柴油机的开发

挪威Rolls-Royce公司与韩国现代重工公司（HHI）合作开发的缸径×行程＝250×330mm的Bergen C25:33型柴油机，有直列6缸、8缸和9缸3种机型，在900／1000r/min转速下的最大持续功率分别为1740／1800、2320／2400和2610／2700kW。该型柴油机最大的结构特点是将气缸套、活塞组件、水套和气缸盖组成气缸组件，并采用三件式连杆，维修时可将整个气缸组件拔出更换。     

降低内燃机车有害排放物

根据机车柴油机生态指标的分析结果，作者认为：１）铁路运输生态问题具有严重的局域特征，最快的解决办法是水阻试验站装上ＮＯｘ清除设备并对运用中的机车进行改造；２）通过改变柴油机的调节和安装氧化中和器能使排放量降低２５％￣３０％；３）如想彻底降低机车有害排放，则需对柴油机作根本性改造，但制造成本和运用费用随之提高；４）采用气体燃料发动机能大大改善其生态指标，但需要很大的基本投资。