火花点火发动机燃用天然气掺氢混合燃料循环变动研究

【摘要】：在火花点火天然气发动机上开展了不同掺氢比天然气掺氢混合燃料(氢气在混合燃料中的体积分数为0%、12%、23%、30%和40%)循环变动的试验研究,试验工况点对应于发动机中低负荷。分析了掺混氢气对天然气发动机循环变动的影响。研究结果表明:在稀燃条件下,随着掺氢比的增加,缸内最高压力、最大压力升高率以及平均指示压力均增加。随着掺氢比增加,缸内最高压力与其对应的曲轴转角之间和最大压力升高率与其对应的曲轴转角之间的相关性更强。在化学计量比或浓燃时,掺混氢气可以维持平均指示压力的循环变动系数在较低的水平。在稀燃时,平均指示压力的循环变动系数随掺氢比增加而降低。平均指示压力的循环变动系数达到10%所对应的过量空气系数随掺氢比增加而增加,表明天然气掺混氢气扩展了天然气发动机的稳定稀燃极限。 【作者单位】： 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 循环变动 火花点火发动机
【基金】：国家自然科学基金项目(50636040) 国家重点基础研究计划项目(2007CB210006) 国家863计划项目(2006AA11A1B7)
【分类号】：TK431.2
【正文快照】： 引言近年来,随着石油供给矛盾的日益加剧和汽车排放法规的日益严格,寻找清洁代用燃料已成为内燃机研究的重要课题。天然气作为一种最具潜力的代用燃料,由于其储量大、辛烷值高、排放低和价格便宜等优*点,已在城市公交系统获得广泛应用[1]。天然气的主要成分甲烷(CH4)由于其四

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