汽油摻燒甲醇裂解氣發(fā)動(dòng)機(jī)性能仿真與參數(shù)標(biāo)定研究.pdf

1、隨著汽車(chē)保有量的不斷增加和石油資源的日益短缺以及不斷加劇的大氣污染，尋找清潔可替代燃料意義重大?？紤]甲醇經(jīng)過(guò)催化裂解后生成氫氣和一氧化碳，利用甲醇裂解氣與燃料摻燒，有助于發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒效率的提高和排放污染物的降低。而且，我國(guó)煤炭資源豐富，擁有成熟的煤制甲醇生成技術(shù)，為甲醇的供應(yīng)提供了強(qiáng)有力的保證，甲醇作為清潔可替代燃料具有廣泛前景。
　　本文以某型號(hào)汽油機(jī)為研究對(duì)象，基于GT-POWER建立其仿真模型并進(jìn)行了參數(shù)標(biāo)定。對(duì)外特性工況下的

2、扭矩、燃油消耗率和部分負(fù)荷下的缸壓曲線(xiàn)進(jìn)行了仿真和實(shí)驗(yàn)對(duì)比分析，結(jié)果表明仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差小于5％，滿(mǎn)足仿真分析要求。在分析甲醇裂解氣特性參數(shù)的基礎(chǔ)上，基于假設(shè)模型推導(dǎo)出了等效空燃比的計(jì)算公式，為仿真模型中相關(guān)參數(shù)的設(shè)置提供了理論基礎(chǔ)。
　　仿真結(jié)果表明：在外特性工況下與原機(jī)相比，燃用甲醇時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性有所增加，而燃用理想甲醇裂解氣時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性降低。燃用甲醇和理想甲醇裂解氣時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)量燃料消耗率均有所增加。在部分負(fù)荷下

3、保持甲醇裂解氣替代比一定，隨著甲醇裂解率的升高，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性有所降低，但缸內(nèi)壓力升高，燃料放熱提前，缸內(nèi)燃燒改善。而當(dāng)甲醇裂解率保持不變，隨著甲醇裂解氣替代比增加，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性降低，但缸內(nèi)壓力有所升高，混合氣燃燒速度加快。在部分負(fù)荷下保持甲醇裂解率不變，過(guò)量空氣系數(shù)增加時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性降低，有效熱效率先增加后減?。辉谔囟状剂呀鈿馓娲认?，NOx排放隨過(guò)量空氣系數(shù)的增大先增加后減小，因此加入甲醇裂解氣后采用稀薄燃燒方式可以有效降低NO