国家自然科学基金(51176136)
- 作品数：15 被引量：30H指数：2
- 相关作者：杜青白富强常青杨子明魏明锐更多>>
- 相关机构：天津大学武汉理工大学上海交通大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金天津市应用基础与前沿技术研究计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理交通运输工程更多>>
- 港口运输设备甲醇替代柴油试验
- 2015年
- 为研究柴油甲醇双燃料系统工作模式对港口运输设备动力性、经济性和工况分布的影响,在港口运输牵引车上进行双燃料燃烧系统(DMCC)改造试验。试验证明:在设备动力性方面,双燃料模式无论在怠速或是固定挡位行进加速的表现都优于柴油机;在工况分布方面,双燃料模式油门回收量较纯柴油模式下显著增大;在能耗方面,双燃料模式大幅减少柴油的消耗,甲醇替代柴油达65.6%,达到节能减排目的。
- 姚春德潘望孙立寇成阳张志伟徐颖博
- 关键词：港口节能减排
- 幂律流体撞击式射流破碎特征试验被引量：2
- 2016年
- 基于自行搭建的撞击式射流系统,采用高速摄影技术研究了非对称条件下幂律流体黏度对撞击式射流破碎特征的影响规律.结果表明:随着幂律流体黏度的增加,射流破碎模式种类增加;除弓形液线模式外,其余模式开始出现的速度与流体黏度成正比;在射流速度v较低时,破碎长度Lbu与流体黏度成反比;两股不同黏度流体撞击时,Lbu随v呈'双峰模式'且在较高v时与流体黏度成正比;相同黏度撞击时,则呈'单峰模式'且在较高v时Lbu最大;喷雾锥角α随v增加而增大,最后趋于的稳定值与流体黏度成反比;v较高时,α与流体黏度成反比.
- 杜青马永翠白富强常青陈世兴
- 关键词：幂律流体喷雾锥角
- 幂律流体旋流射流的喷雾特性实验被引量：2
- 2016年
- 采用高速摄影技术和三维相位多普勒分析技术,测量了幂律流体旋流射流的破碎形貌、液滴速度和粒径分布,获得了其破碎特征及规律.结果表明,幂律流体旋流射流随喷射压力增加可以划分为3种射流模式,即带旋转的圆柱射流模式、液线液滴共存模式和充分发展模式.黏性越大的流体,要达到同样的射流模式所需要的喷射压力也越大.液滴的轴向速度w、径向速度u和索特平均直径(SMD)在径向各位置呈中心小两侧大的分布规律,切向速度v接近于零.三维速度在轴向各位置随z的增加均有不同程度的减小,SMD也有减小的趋势.不同压力对轴向速度w的影响更为明显,且更多地影响了液滴的二次破碎.
- 杜青陈世兴郭瑾朋杨子明张晋铭
- 关键词：幂律流体粒径
- 火焰中脂肪链结构生成的反应分子动力学模拟
- 2019年
- 脂肪链结构对初始碳烟颗粒的形成起着重要作用.为研究碳烟颗粒中脂肪链结构的形成过程,通过Reax FF反应分子动力学的方法研究六苯并苯(C24H12)与气体小分子乙炔(C2H2)、乙烯(C2H4)在2 500 K下生成脂肪链结构的过程,讨论了气体小分子对碳烟中脂肪链结构形成的影响.结果表明,火焰中生成脂肪链结构的方式主要有两种:一是多环芳香烃(PAH)边界上的苯环断裂成链;二是气体小分子(C2H2和C2H4)在PAH边界上的生长成链.并且C2H2的存在更有助于第二种脂肪链结构的形成.
- 吴胜魏明锐张亦丰郭冠伦
- 关键词：多环芳香烃碳烟
- 高压缩比射流点火天然气发动机燃烧及排放特性被引量：2
- 2022年
- 采用一维仿真,预测并分析了压缩比对射流点火天然气发动机烧特性规律,进一步结合台架试验研究了高压缩比下采用不同稀释策略时射流点火天然气发动机的燃烧及排放特性.结果表明:压缩比提升至17.0时,燃烧初期放热迅速,滞燃期缩短,燃烧持续期显著增加;采用纯空气稀释时,燃烧效率提高,热效率提升小于1%;CO、NO_(x)排放增加,HC排放减少;射流撞壁造成传热损失的增加以及后燃现象限制了热效率的提升;进一步引入废气再循环(EGR)后,高压缩比下缸内燃烧恶化相对严重,燃烧效率降低,HC及CO排放增加,最高指示热效率在低压缩比下达到44%.
- 赵自庆蔡开源王志
- 关键词：天然气发动机高压缩比热效率
- 天然气发动机的精确点火优化控制策略研究被引量：1
- 2021年
- 对于凸轮齿数较少的天然气发动机而言,存在难以准确定位最佳点火时刻的问题,这一现象在发动机加速和减速时尤为明显。针对这一问题,用飞轮转速的加速度修正点火时刻能够更加精确地计算出各缸点火时刻距离凸轮齿的时间间隔。通过在吉利4G18台架上进行实验,证明此方法可以准确定位点火时刻,使实际点火提前角与设定的最佳点火提前角相同,提高发动机的运行效率和燃油经济性。
- 邓君丽
- 关键词：天然气发动机点火系统
- 基于漫反射原理的撞壁油膜特性方法研究
- 2020年
- 为了研究汽油缸内直喷(GDI)发动机喷雾撞壁油膜特性,基于漫反射原理设计并搭建了定容测试系统.基于Python的Opencv软件以及Matlab软件设计开发了图像处理程序,进行了油膜厚度测量的标定试验,实现了对油膜面积、油膜最大厚度、油膜平均厚度和燃油附壁率等特性参数的提取.应用该测量方法研究了不同撞壁距离对油膜特性的影响,结果表明:随着撞壁距离的增加,油膜厚度及燃油附壁率逐渐减小,油膜面积变化不大.其他条件不变,撞壁距离分别为30、40、50和60 mm时对应油膜最大厚度的最大值分别为37.2、30.9、25.8和19.0μm;油膜平均厚度的最大值分别为23.7、16.4、11.2和7.8μm;最大油膜质量分别为4.85、4.00、3.29和2.55 mg,对应的燃油附壁率分别为32.3%、26.7%、21.9%和17.0%.该测量方法对进一步研究和掌握GDI发动机撞壁油膜特性具有实际意义.
- 董伟李志辉宋佰达杜耀东周玮阮尔博
- 关键词：汽油机油膜厚度
- 不同环境压力下幂律流体撞击射流破碎特性被引量：5
- 2019年
- 基于自行搭建的射流系统和定容弹系统,采用高速摄影技术,获得了高环境压力下幂律流体对称撞击式射流的喷雾形貌,提取了射流特征参数破碎长度L与表面波长λ,研究了环境参数(环境压力)、射流参数(韦伯数We)、结构参数(喷孔直径)与物性参数(流体黏度)对射流破碎的影响.结果表明:幂律流体对称撞击式射流共有封闭边界模式、开边界模式、无边界模式、弓形液线模式和完全发展模式共5种破碎模式;在大气环境压力下,L随着We的增加呈"双峰"模式变化;而在有环境压力的情况下,L与We则呈"单峰"模式变化;与大气环境压力相比,高环境压力更有利于幂律流体对称撞击式射流破碎;而喷孔直径与流体黏度的增大均不利于撞击式射流破碎.提出了预测幂律流体对称撞击射流破碎表面波长的破碎模型.
- 郑勒白富强杨子明郭瑾朋杜青
- 关键词：幂律流体
- 高能点火稀薄混合气初期火核发展的数值仿真研究被引量：2
- 2020年
- 增加点火能可以促进火花点火发动机稀薄燃烧条件下初期火核的发展,对初期火核发展过程进行仿真分析可进一步理解点火策略对火核的影响。采用一维拉格朗日模型,在不同压力下对不同当量比的稀薄天然气-空气混合气初期火核生长进行仿真计算。通过改变并联线圈数来改变点火能量,并通过试验测得不同点火策略的间隙电压及次级线圈电流。结果表明,稀薄高压情况下初期火核发展缓慢,增加并联点火线圈数可以增加点火能,促进初期火核发展。
- 马鹏飞李铁李铁谢思瑜依平
- 关键词：稀薄燃烧
- CO_2添加对碳烟生成及其尺寸分布的影响
- 2015年
- 基于颗粒群演化的模拟理论方法,构建了一维稳态层流预混火焰中碳烟颗粒动力学演化过程的数学模型.通过耦合含有生成芘分子(A4)的详细化学反应机理,并采用蒙特卡洛(Monte Carlo)随机算法求解颗粒群平衡方程获得碳烟颗粒动力学演变尺寸分布信息.在此基础上,详细分析了层流预混火焰中二氧化碳添加对碳烟颗粒物尺寸分布的影响.结果表明:添加二氧化碳降低了碳烟颗粒成核速率,使得小粒径碳烟颗粒数密度减小;同时,添加二氧化碳减弱了碳烟颗粒表面生长速率,以及提高了OH和O2浓度而加速了碳烟的氧化反应,使得大粒径碳烟颗粒数密度降低.CO2添加对碳烟颗粒生成起到了一定抑制作用.
- 彭飞魏明锐刘近平李松
- 关键词：MONTE二氧化碳
