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准均质充气压缩点燃(QHCCI)燃烧系统的模拟研究 被引量:3
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作者 高海洋 张延峰 +2 位作者 刘文胜 王海 息树和 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期438-442,共5页
建立了一个准维数学模型 ,将扩散燃烧和火焰传播燃烧同时分别加以计算 ,并有机结合 ,对准均质充气压缩点燃 (QHCCI)燃烧系统进行了数学模拟。利用模型和试验结果 ,对 QHCCI燃烧系统的工作机理进行了研究。研究结果表明 ,少量汽油被引燃... 建立了一个准维数学模型 ,将扩散燃烧和火焰传播燃烧同时分别加以计算 ,并有机结合 ,对准均质充气压缩点燃 (QHCCI)燃烧系统进行了数学模拟。利用模型和试验结果 ,对 QHCCI燃烧系统的工作机理进行了研究。研究结果表明 ,少量汽油被引燃柴油卷吸进入喷雾区 ,增加了扩散燃烧的燃油质量 ;当预混合气开始燃烧后 ,扩散燃烧并没有结束 ;一般地 ,QHCCI燃烧系统的燃烧放热率曲线具有特殊的“双峰” 展开更多
关键词 数学模拟 燃烧系统 燃烧 稀燃 QHCCI 发动机 排气 充气压缩点燃
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均质压燃(HCCI)发动机数学模拟:进展与挑战 被引量:19
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作者 解茂昭 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期157-165,共9页
均质压燃(HCCI)发动机由于其突出的优越性已成为世界范围的研究热点,数学模拟在其中发挥着日益重要的作用.因此,对近年来HCCI数学模拟研究的进展做了较全面的评述.着重介绍了化学反应动力学模型的研究方法和最新成果.对HCCI发动机计算... 均质压燃(HCCI)发动机由于其突出的优越性已成为世界范围的研究热点,数学模拟在其中发挥着日益重要的作用.因此,对近年来HCCI数学模拟研究的进展做了较全面的评述.着重介绍了化学反应动力学模型的研究方法和最新成果.对HCCI发动机计算机模拟的发展现状按单区模型、多区模型和多维模型分别进行了讨论.前二者在HCCI总体燃烧特性预测与分析方面已取得了显著的成绩;而后者由于计算机资源的限制,目前尚处于发展初期.最后,针对该领域存在的问题和今后重点研究方向提出了建议. 展开更多
关键词 内燃机 HCCI 数学模拟 充量压缩点燃发动机 化学动力学
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准均质充气压缩点火燃烧的模拟和试验研究 被引量:1
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作者 方俊华 乔信起 +1 位作者 钟赟 黄震 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期291-294,共4页
利用单区模型 ,结合详细化学反应动力学机理 ,模拟了DMM燃烧时的缸内压力和NO浓度及几种基团的浓度变化曲线 ;并将上述计算结果与试验结果进行了对比分析。结果表明该模拟能准确预测着火时间 ,并能合理预测缸内压力峰值和NO浓度变化趋... 利用单区模型 ,结合详细化学反应动力学机理 ,模拟了DMM燃烧时的缸内压力和NO浓度及几种基团的浓度变化曲线 ;并将上述计算结果与试验结果进行了对比分析。结果表明该模拟能准确预测着火时间 ,并能合理预测缸内压力峰值和NO浓度变化趋势。利用该模型能指导优化发动机参数 。 展开更多
关键词 柴油机 汽车 充气压缩点火 燃烧方式 模型 试验装置 氮氧化合物 燃料 化学反应 甲缩醛DMM
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压缩比和EGR对自由活塞发动机HCCI爆震燃烧的影响
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作者 姜慧慧 汪洋 +3 位作者 耿鹤鸣 李国田 朱永生 李冀辉 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期36-41,共6页
基于AVL FIRE仿真平台建立了液压自由活塞发动机气缸的三维仿真模型,使用大涡模拟(large eddy simulation,LES)耦合甲醇的详细化学反应动力学机理研究了压缩比和废气再循环(exhaust gas recirculation,EGR)率对均质压燃(homogeneou... 基于AVL FIRE仿真平台建立了液压自由活塞发动机气缸的三维仿真模型,使用大涡模拟(large eddy simulation,LES)耦合甲醇的详细化学反应动力学机理研究了压缩比和废气再循环(exhaust gas recirculation,EGR)率对均质压燃(homogeneous charge compression ignition,HCCI)爆震燃烧过程的影响。结果表明:甲醇的HCCI燃烧需要一定的进气加热;随着压缩比的提高,最小进气温度逐渐降低,缸内的最高燃烧温度、最大爆发压力和爆震强度均明显增加;在高压缩比工况下引入EGR时可以降低爆震强度,但EGR率较小时效果并不明显,因此需要较大的EGR率来抑制爆震;最后,对压力振荡曲线的频谱特性进行了分析,发现爆震燃烧时压力振荡的峰值频率位于10~15 k Hz区间内。 展开更多
关键词 对置式液压自由活塞发动机 爆震 压燃 EGR 压缩 甲醇
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基于黑箱模型和RBF-PID的HCCI发动机燃烧正时控制 被引量:3
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作者 郑太雄 潘松 +1 位作者 李永福 杨斌 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2510-2518,共9页
由于均质充气压缩点燃(HCCI)发动机缺少直接控制其燃烧的手段,导致HCCI发动机的燃烧正时控制成为HCCI发动机的研究热点。以HCCI发动机进气歧管的温度和压力、燃油当量比、转速以及进气门关闭正时为输入,利用BP神经网络建立用于估计HCCI... 由于均质充气压缩点燃(HCCI)发动机缺少直接控制其燃烧的手段,导致HCCI发动机的燃烧正时控制成为HCCI发动机的研究热点。以HCCI发动机进气歧管的温度和压力、燃油当量比、转速以及进气门关闭正时为输入,利用BP神经网络建立用于估计HCCI发动机燃烧正时的黑箱模型。在此模型基础上,以进气门关闭正时为控制量设计了PID控制器,并利用径向基神经网络对其参数进行整定,以实现对燃烧正时的反馈控制。实验结果表明,BP神经网络估计模型对HCCI发动机燃烧正时的估计误差小于0.4(CAD),能实现准确的估计;此外,与传统的PID控制器相比,设计的RBF-PID控制器在超调量、调节时间以及抗干扰性等性能方面均有改善。 展开更多
关键词 均质充气压缩点燃发动机 燃烧正时控制 BP神经网络 径向基神经网络 PID
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基于LSTM神经网络的混合燃料HCCI发动机复杂工况下燃烧正时估计 被引量:7
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作者 郑太雄 贺吉 张良斌 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期100-110,共11页
均质充气压缩点燃(HCCI)发动机可以通过喷射混合燃料来拓宽工作范围,但也增加了复杂工况下燃烧正时估计的难度。为此,基于长短期记忆(LSTM)神经网络,建立了黑箱模型,用以复杂工况下使用混合燃料的HCCI发动机燃烧正时估计。首先,对多输... 均质充气压缩点燃(HCCI)发动机可以通过喷射混合燃料来拓宽工作范围,但也增加了复杂工况下燃烧正时估计的难度。为此,基于长短期记忆(LSTM)神经网络,建立了黑箱模型,用以复杂工况下使用混合燃料的HCCI发动机燃烧正时估计。首先,对多输入数据变量进行Z-Score标准化,使输入数据变换到同一数量级。其次,通过主成分分析法(PCA)对多输入数据变量进行筛选,降低数据维度。最后,用LSTM神经网络对选出的燃烧正时影响相关因素和实际燃烧正时之间的非线性关系进行建模。FTP工况下与其他方法对比验证表明,LSTM模型的各项评价指标均优于SVR和BP模型,其决定系数R2达到了0.98978。 展开更多
关键词 均质充气压缩点燃发动机 燃烧正时 长短期记忆神经网络 黑箱模型
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压燃式天然气发动机的技术现状及展望 被引量:3
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作者 郑清平 张惠明 张德福 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期215-219,共5页
综述了近几年国外在天然气压缩燃烧方面的研究成果 ,分别从燃烧系统组成、燃烧性能、优点、存在问题等方面对均质混合压缩燃烧和非均质混合压缩燃烧两种方式天然气发动机进行了分析 ,在此基础上展望了各种形式的压燃天然气发动机的应用... 综述了近几年国外在天然气压缩燃烧方面的研究成果 ,分别从燃烧系统组成、燃烧性能、优点、存在问题等方面对均质混合压缩燃烧和非均质混合压缩燃烧两种方式天然气发动机进行了分析 ,在此基础上展望了各种形式的压燃天然气发动机的应用前景。 展开更多
关键词 压燃式 天然气发动机 压缩燃烧 混合 混合
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天然气发动机燃烧方式分析 被引量:4
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作者 王宇 马凡华 刘海全 《车用发动机》 北大核心 2007年第5期18-21,26,共5页
根据混合气形成和着火方式将天然气发动机的燃烧模式分成均质混合气点燃、非均质混合气点燃、均质混合气压燃和非均质混合气压燃/引燃4种。分析了这4种燃烧模式针对发动机性能和排放方面的特点,讨论了目前存在的问题。认为目前最有实用... 根据混合气形成和着火方式将天然气发动机的燃烧模式分成均质混合气点燃、非均质混合气点燃、均质混合气压燃和非均质混合气压燃/引燃4种。分析了这4种燃烧模式针对发动机性能和排放方面的特点,讨论了目前存在的问题。认为目前最有实用价值的模式为柴油引燃天然气非均质扩散燃烧,因为其热效率高于火花点火发动机,与传统柴油机相当,而有害排放物排放却较柴油机明显降低,并且相对于HCCI更易实现。 展开更多
关键词 天然气发动机 燃烧过程 混合气 火花点燃 压燃
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液压自由活塞发动机活塞运动规律自适应特性的研究 被引量:3
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作者 刘宇 汪洋 +3 位作者 田相龙 耿鹤鸣 甄旭东 胡耀辉 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期86-92,共7页
在一台液压自由活塞发动机(HFPE)样机上进行了活塞运动规率的试验。研究表明:活塞的运动规律对于燃烧相位和累积放热量的变动具有自适应性;随着燃烧相位的提前或累积放热量的增大,活塞换向提前,最大升程和压缩比降低;这种自适应性可有... 在一台液压自由活塞发动机(HFPE)样机上进行了活塞运动规率的试验。研究表明:活塞的运动规律对于燃烧相位和累积放热量的变动具有自适应性;随着燃烧相位的提前或累积放热量的增大,活塞换向提前,最大升程和压缩比降低;这种自适应性可有效避免均质压燃过程中的爆震与后燃现象,保证缸内最高压力、最大放热速率的稳定,减少指示功的损失。 展开更多
关键词 液压自由活塞发动机(HFPE) 活塞运动规律 压缩 燃烧相位 压燃(HCCI)
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拓宽HCCI发动机运行区域的方法探讨
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作者 邹健 王谦 刘春生 《车用发动机》 北大核心 2007年第3期14-17,共4页
均质充量压缩燃烧(HCCI)技术由于其较高的燃油经济性和极低的NOx及PM排放越来越受到重视,但是由于HCCI模式发动机运行区域狭小,限制了其在实际中的应用。对限制HCCI发动机运行区域的因素进行了分析,并研究讨论了拓宽HCCI模式运行区域的... 均质充量压缩燃烧(HCCI)技术由于其较高的燃油经济性和极低的NOx及PM排放越来越受到重视,但是由于HCCI模式发动机运行区域狭小,限制了其在实际中的应用。对限制HCCI发动机运行区域的因素进行了分析,并研究讨论了拓宽HCCI模式运行区域的方法,包括使用进气增压、提高压缩比、使用混合燃料和废气再循环(EGR)等,能在一定程度上拓宽HCCI发动机在高负荷或低负荷时的运行区域,使HCCI燃烧技术能在发动机高负荷和低负荷的工况下适用。 展开更多
关键词 汽车发动机 压燃 运行区域 增压 压缩 混合燃料
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二甲醚均质压燃燃烧的详细化学动力学模拟研究 被引量:7
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作者 罗马吉 黄震 +2 位作者 陈志 吕兴才 李德刚 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第6期642-647,共6页
采用由美国LawrenceLivermore国家实验室提出的二甲醚 (DME)详细化学动力学反应机理及其开发的HCT化学动力学程序 ,对均质充量压缩着火 (HCCI)发动机燃用DME的着火和燃烧过程进行了分析。为考虑壁面传热的影响 ,在HCT程序中增加了壁面... 采用由美国LawrenceLivermore国家实验室提出的二甲醚 (DME)详细化学动力学反应机理及其开发的HCT化学动力学程序 ,对均质充量压缩着火 (HCCI)发动机燃用DME的着火和燃烧过程进行了分析。为考虑壁面传热的影响 ,在HCT程序中增加了壁面传热子模型。采用该方法研究了燃空当量比、进气充量加热、发动机转速和EGR等因素对HCCI着火和燃烧的影响。结果表明 ,DME的HCCI燃烧过程有明显的低温反应放热和高温反应放热两阶段 ;增大燃空当量比、提高进气充量温度使着火提前 ;提高发动机转速和采用冷却EGR使着火滞后。 展开更多
关键词 HCCI 压燃燃烧 燃空当量比 燃烧过程 充量压缩着火 进气 EGR 发动机转速 放热 程序
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柴油机预混合燃烧技术 被引量:7
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作者 高海洋 曹惠玲 董锡强 《车用发动机》 北大核心 2001年第3期1-5,共5页
介绍了近年来在柴油机上进行了一系列实现均质预混合燃烧技术的研究 ,包括预混稀薄狄塞尔燃烧系统 ,UNIBUS燃烧系统 ,均质充气压缩着火 (HCCI)燃烧系统 ,准均质预混合气充气压缩点燃 (QHCCI)燃烧系统 ,提出这些研究对于根本解决扩散燃... 介绍了近年来在柴油机上进行了一系列实现均质预混合燃烧技术的研究 ,包括预混稀薄狄塞尔燃烧系统 ,UNIBUS燃烧系统 ,均质充气压缩着火 (HCCI)燃烧系统 ,准均质预混合气充气压缩点燃 (QHCCI)燃烧系统 ,提出这些研究对于根本解决扩散燃烧的缺陷所具有的重要意义。 展开更多
关键词 柴油机 预混合燃烧 稀薄燃烧 HCCI 充气压缩着火燃烧系统
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