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高压缩比点燃式发动机甲醇/PODE燃烧特征研究
1
作者
刘宇
朱天奎
+2 位作者
吕钊
乔信起
黄震
《汽车工程学报》
2024年第6期1036-1047,共12页
在甲醇发动机中,通过提高压缩比和火花点火,并采用聚甲氧基二甲醚(PODE)作为活性改进燃料,可实现混合气压燃,突破火焰传播速度对热效率的限制。研究了双燃料火花辅助压燃(SACI)模式与单燃料甲醇点燃在不同负荷和转速下的燃烧特征、热效...
在甲醇发动机中,通过提高压缩比和火花点火,并采用聚甲氧基二甲醚(PODE)作为活性改进燃料,可实现混合气压燃,突破火焰传播速度对热效率的限制。研究了双燃料火花辅助压燃(SACI)模式与单燃料甲醇点燃在不同负荷和转速下的燃烧特征、热效率和排放特性。结果表明,双燃料SACI对热效率的作用效果与负荷区间相关,BMEP为0.8 MPa时,热效率可达到41.9%,相比甲醇点燃提高1.9%,BMEP小于0.4 MPa时,循环变动较高,热效率低于甲醇点燃;双燃料SACI有利于降低NO_(x)排放,在BMEP为0.8 MPa时,NO_(x)排放比甲醇点燃减少79%;转速提高可加速PODE扩散,有助于初期可燃混合气形成,燃烧中压燃比例降低,火焰传播引燃比例提高;低负荷时HC排放随转速增加而降低;高转速会导致压燃比例降低,NO_(x)排放增加;低速大负荷对效率和排放较有利。
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关键词
PODE
甲醇
双燃料
火花辅助压燃
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职称材料
含润滑移动载荷系统的三维动力学分析
2
作者
刘硕
张博宏
+3 位作者
崔毅
高礼宁
李玉娟
王子敬
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2024年第1期22-28,共7页
含润滑的移动载荷系统在实际工程中十分常见,而这种系统的动力学特性研究却鲜有报道。因此,提出一种三维润滑振动耦合动力学模型,用于分析含润滑移动载荷系统在激励下的结构振动响应。三维润滑振动耦合模型分别由润滑模型和多柔体动力...
含润滑的移动载荷系统在实际工程中十分常见,而这种系统的动力学特性研究却鲜有报道。因此,提出一种三维润滑振动耦合动力学模型,用于分析含润滑移动载荷系统在激励下的结构振动响应。三维润滑振动耦合模型分别由润滑模型和多柔体动力学模型组成,通过将两模型计算结果相互传递来实现耦合,并通过迭代算法求解。此外,设计并制造相应实验装置。通过将根据模型计算和实验测量得到的结构在激励下的振动响应进行对比,以验证模型的准确性。对比结果显示:采用该模型能够准确预测结构的阻尼振动周期与振幅衰减时间,振动幅值相差不超过2.22 dB,可以满足工程精度要求。最后,利用三维润滑振动耦合模型分析移动载荷速度对结构振动的影响,结果表明:随着载荷移动速度增加,结构阻尼振动最大加速度幅值基本不变,但阻尼振动衰减时间大幅减小。
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关键词
振动与波
移动载荷
润滑
动力学建模
实验验证
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职称材料
清洁剂选型与复配对喷油器积碳影响的试验研究
被引量:
2
3
作者
黄镡
程莹东
+1 位作者
王金龙
肖进
《内燃机与动力装置》
2022年第2期61-66,共6页
为研究不同清洁剂对积碳生成的影响规律,选取市场上常见的聚醚胺、聚异丁烯胺各3种清洁剂试样在金属片积碳试验台架上进行试验,研究清洁剂种类及其质量分数和温度对汽油积碳的影响,并在喷油器积碳生成台架上测试喷油量。结果表明:聚醚...
为研究不同清洁剂对积碳生成的影响规律,选取市场上常见的聚醚胺、聚异丁烯胺各3种清洁剂试样在金属片积碳试验台架上进行试验,研究清洁剂种类及其质量分数和温度对汽油积碳的影响,并在喷油器积碳生成台架上测试喷油量。结果表明:聚醚胺在温度为120~150℃时,清洁效果良好,在160~200℃时没有清洁效果;聚异丁烯胺在120~200℃具有一定的清洁效果,在120~150℃清洁效果不如聚醚胺;汽油中聚醚胺的质量分数对积碳的清洁效果影响较大,其质量分数为0.02%时清洁效果最佳;汽油中聚异丁烯胺的质量分数对清洁效果的影响相对较小,其质量分数为0.01%时清洁效果最佳;按照聚醚胺与聚异丁烯胺质量比为1:2进行复配的清洁剂具有良好的清洁效果。汽油中复配清洁剂的质量分数为0.02%、温度为160℃时喷油器积碳生成试验结果表明:复配清洁剂汽油积碳生成后喷油量比积碳生成之前下降5.86%,聚醚胺汽油、聚异丁烯胺汽油、基础油对应的下降率分别是6.45%、5.13%、8.76%。
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关键词
积碳
聚醚胺
聚异丁烯胺
复配
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职称材料
自蔓延燃烧法制备Pd_(0.01)Cu_(x)Ce_((1-x)/2)Zr_((1-x)/2)O_(y)催化剂催化NO制NH_(3)反应的性能研究
4
作者
闫瑞宁
王一男
+7 位作者
赵旭腾
刘旻
刘兴
胡琨
石福禄
王涛
林赫
黄震
《车用发动机》
北大核心
2021年第3期50-57,共8页
被动式氨SCR系统是一种应用在稀燃发动机,可减少NO_(x)排放,生产SCR用氨的后处理方法,该系统使用NO与H_(2)作为原料气在催化剂的作用下产生氨气用于后续SCR脱硝。通过试验研究,采用自蔓延燃烧合成(SHS)法合成了Pd_(0.01)Cu_(x)Ce_((1-x)...
被动式氨SCR系统是一种应用在稀燃发动机,可减少NO_(x)排放,生产SCR用氨的后处理方法,该系统使用NO与H_(2)作为原料气在催化剂的作用下产生氨气用于后续SCR脱硝。通过试验研究,采用自蔓延燃烧合成(SHS)法合成了Pd_(0.01)Cu_(x)Ce_((1-x)/2)Zr_((1-x))/2 O_(y)(x=0,0.1,0.2,0.4)催化剂。用XRD、BET、Raman、H_(2)-TPR、XPS、原位表征等方法研究了它们的催化活性。建立了Pd_(0.01)Cu_(x)Ce_((1-x)/2)Zr_((1-x)/2)O_(y)(x=0,0.1,0.2,0.4)催化剂的反应性与物种组成、酸性质和氧化还原性能的关系。结果表明,适量的铜掺杂可以形成更多的酸性位点,调节表面元素的价态分布,有助于产生更高的催化效率。其中,Pd_(0.01)Cu_(0.1)Ce_(0.45)Zr_(0.45)O_(x)的氨转化率最高,反应温度窗口较宽(225~375℃),NO向NH_(3)转化率大于90%。这是由于高度分散的CuO增强了CuO与Ce_(0.5)Zr_(0.5)O_(2)载体之间的相互作用,从而提高了催化活性。
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关键词
选择性催化还原
催化剂
制备
自蔓延燃烧合成法
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职称材料
径流/混流涡轮性能及流动损失机理对比
5
作者
倪庆明
薛颖娴
+3 位作者
杨名洋
丁占铭
吴新涛
邓康耀
《内燃机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期271-278,共8页
针对径流涡轮高效运行域相对狭窄,无法适应发动机变海拔运行时对涡轮宽域高效运行范围的需求问题,结合试验和仿真方法对比分析了相同流通能力的径流涡轮与混流涡轮的性能特征与流动损失机理,结果表明:混流涡轮效率较径流叶轮全工况下平...
针对径流涡轮高效运行域相对狭窄,无法适应发动机变海拔运行时对涡轮宽域高效运行范围的需求问题,结合试验和仿真方法对比分析了相同流通能力的径流涡轮与混流涡轮的性能特征与流动损失机理,结果表明:混流涡轮效率较径流叶轮全工况下平均提高4.5%,且混流涡轮性能随着负荷变化的趋势更为平缓,全工况下效率变化范围较径流叶轮下降30%~50%.损失分布研究表明,混流涡轮在叶尖附近区域损失较径流叶轮下降约60%.流动机理分析表明,不同负荷下混流叶轮的气流角分布更为均匀,尤其是低负荷时叶尖附近的气流角较径流叶轮明显降低,叶尖泄漏涡的尺寸和造成的损失大幅下降,因而混流涡轮的低负荷涡轮性能明显改善,变工况适应性有效提高.
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关键词
径流涡轮
混流涡轮
损失分析
性能
流动机理
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职称材料
基于金属片积碳试验的汽油清洁剂性能测试
被引量:
2
6
作者
周子涵
王金龙
+2 位作者
程莹东
尹琪
肖进
《内燃机与动力装置》
2021年第1期49-56,共8页
为研究汽油清洁剂对发动机喷油器头部积碳的影响规律,以聚醚胺、聚异丁烯胺和曼尼希碱3种汽油清洁剂为研究对象,在金属片积碳试验台架上试验研究其对汽油积碳的影响。对3种汽油清洁剂进行热重测试,在试验台架上对无清洁剂汽油和聚醚胺...
为研究汽油清洁剂对发动机喷油器头部积碳的影响规律,以聚醚胺、聚异丁烯胺和曼尼希碱3种汽油清洁剂为研究对象,在金属片积碳试验台架上试验研究其对汽油积碳的影响。对3种汽油清洁剂进行热重测试,在试验台架上对无清洁剂汽油和聚醚胺、聚异丁烯胺、曼尼希碱的质量分数分别为0.5‰和1.0‰的清洁剂汽油进行9个温度条件下的积碳试验,并对生成的积碳进行显微红外光谱测试。结果表明:热稳定性对汽油清洁剂的清洁效果存在重要影响;聚醚胺、聚异丁烯胺和曼尼希碱对汽油积碳的抑制作用与温度密切相关;温度高于180℃时,聚醚胺或聚异丁烯胺质量分数高的清洁剂汽油,金属片积碳反而增加,清洁剂的质量分数对汽油清洁剂的清洁性能存在较大影响。
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关键词
积碳
汽油清洁剂
聚醚胺
聚异丁烯胺
曼尼希碱
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职称材料
题名
高压缩比点燃式发动机甲醇/PODE燃烧特征研究
1
作者
刘宇
朱天奎
吕钊
乔信起
黄震
机构
上海交通大学新能源动力研究所
出处
《汽车工程学报》
2024年第6期1036-1047,共12页
基金
国家重点研发计划政府间国际科技创新合作重点专项(2017YFE0130800)。
文摘
在甲醇发动机中,通过提高压缩比和火花点火,并采用聚甲氧基二甲醚(PODE)作为活性改进燃料,可实现混合气压燃,突破火焰传播速度对热效率的限制。研究了双燃料火花辅助压燃(SACI)模式与单燃料甲醇点燃在不同负荷和转速下的燃烧特征、热效率和排放特性。结果表明,双燃料SACI对热效率的作用效果与负荷区间相关,BMEP为0.8 MPa时,热效率可达到41.9%,相比甲醇点燃提高1.9%,BMEP小于0.4 MPa时,循环变动较高,热效率低于甲醇点燃;双燃料SACI有利于降低NO_(x)排放,在BMEP为0.8 MPa时,NO_(x)排放比甲醇点燃减少79%;转速提高可加速PODE扩散,有助于初期可燃混合气形成,燃烧中压燃比例降低,火焰传播引燃比例提高;低负荷时HC排放随转速增加而降低;高转速会导致压燃比例降低,NO_(x)排放增加;低速大负荷对效率和排放较有利。
关键词
PODE
甲醇
双燃料
火花辅助压燃
Keywords
PODE
methanol
dual-fuel
spark-assisted compression ignition
分类号
TK417 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
含润滑移动载荷系统的三维动力学分析
2
作者
刘硕
张博宏
崔毅
高礼宁
李玉娟
王子敬
机构
上海交通大学新能源动力研究所
上海交通大学
动力
机械与工程教育部重点实验室
潍柴
动力
股份有限公司
出处
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2024年第1期22-28,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(52171315,52305121)。
文摘
含润滑的移动载荷系统在实际工程中十分常见,而这种系统的动力学特性研究却鲜有报道。因此,提出一种三维润滑振动耦合动力学模型,用于分析含润滑移动载荷系统在激励下的结构振动响应。三维润滑振动耦合模型分别由润滑模型和多柔体动力学模型组成,通过将两模型计算结果相互传递来实现耦合,并通过迭代算法求解。此外,设计并制造相应实验装置。通过将根据模型计算和实验测量得到的结构在激励下的振动响应进行对比,以验证模型的准确性。对比结果显示:采用该模型能够准确预测结构的阻尼振动周期与振幅衰减时间,振动幅值相差不超过2.22 dB,可以满足工程精度要求。最后,利用三维润滑振动耦合模型分析移动载荷速度对结构振动的影响,结果表明:随着载荷移动速度增加,结构阻尼振动最大加速度幅值基本不变,但阻尼振动衰减时间大幅减小。
关键词
振动与波
移动载荷
润滑
动力学建模
实验验证
Keywords
vibration and wave
moving load
lubrication
dynamic modeling
experimental verification
分类号
TH113.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
清洁剂选型与复配对喷油器积碳影响的试验研究
被引量:
2
3
作者
黄镡
程莹东
王金龙
肖进
机构
上海交通大学新能源动力研究所
出处
《内燃机与动力装置》
2022年第2期61-66,共6页
基金
上海市科技创新计划项目(19511108500)。
文摘
为研究不同清洁剂对积碳生成的影响规律,选取市场上常见的聚醚胺、聚异丁烯胺各3种清洁剂试样在金属片积碳试验台架上进行试验,研究清洁剂种类及其质量分数和温度对汽油积碳的影响,并在喷油器积碳生成台架上测试喷油量。结果表明:聚醚胺在温度为120~150℃时,清洁效果良好,在160~200℃时没有清洁效果;聚异丁烯胺在120~200℃具有一定的清洁效果,在120~150℃清洁效果不如聚醚胺;汽油中聚醚胺的质量分数对积碳的清洁效果影响较大,其质量分数为0.02%时清洁效果最佳;汽油中聚异丁烯胺的质量分数对清洁效果的影响相对较小,其质量分数为0.01%时清洁效果最佳;按照聚醚胺与聚异丁烯胺质量比为1:2进行复配的清洁剂具有良好的清洁效果。汽油中复配清洁剂的质量分数为0.02%、温度为160℃时喷油器积碳生成试验结果表明:复配清洁剂汽油积碳生成后喷油量比积碳生成之前下降5.86%,聚醚胺汽油、聚异丁烯胺汽油、基础油对应的下降率分别是6.45%、5.13%、8.76%。
关键词
积碳
聚醚胺
聚异丁烯胺
复配
Keywords
carbon deposition
polyether amine
polyisobutylene amine
compound
分类号
TE624.8 [石油与天然气工程—油气加工工程]
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职称材料
题名
自蔓延燃烧法制备Pd_(0.01)Cu_(x)Ce_((1-x)/2)Zr_((1-x)/2)O_(y)催化剂催化NO制NH_(3)反应的性能研究
4
作者
闫瑞宁
王一男
赵旭腾
刘旻
刘兴
胡琨
石福禄
王涛
林赫
黄震
机构
上海交通大学新能源动力研究所
教育部重点实验室
上汽汽车乘用车公司技术中心
北京市机动车排放管理中心
出处
《车用发动机》
北大核心
2021年第3期50-57,共8页
文摘
被动式氨SCR系统是一种应用在稀燃发动机,可减少NO_(x)排放,生产SCR用氨的后处理方法,该系统使用NO与H_(2)作为原料气在催化剂的作用下产生氨气用于后续SCR脱硝。通过试验研究,采用自蔓延燃烧合成(SHS)法合成了Pd_(0.01)Cu_(x)Ce_((1-x)/2)Zr_((1-x))/2 O_(y)(x=0,0.1,0.2,0.4)催化剂。用XRD、BET、Raman、H_(2)-TPR、XPS、原位表征等方法研究了它们的催化活性。建立了Pd_(0.01)Cu_(x)Ce_((1-x)/2)Zr_((1-x)/2)O_(y)(x=0,0.1,0.2,0.4)催化剂的反应性与物种组成、酸性质和氧化还原性能的关系。结果表明,适量的铜掺杂可以形成更多的酸性位点,调节表面元素的价态分布,有助于产生更高的催化效率。其中,Pd_(0.01)Cu_(0.1)Ce_(0.45)Zr_(0.45)O_(x)的氨转化率最高,反应温度窗口较宽(225~375℃),NO向NH_(3)转化率大于90%。这是由于高度分散的CuO增强了CuO与Ce_(0.5)Zr_(0.5)O_(2)载体之间的相互作用,从而提高了催化活性。
关键词
选择性催化还原
催化剂
制备
自蔓延燃烧合成法
Keywords
SCR
catalyst
preparation
self-propagating high temperature synthesis
分类号
TK411.5 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
径流/混流涡轮性能及流动损失机理对比
5
作者
倪庆明
薛颖娴
杨名洋
丁占铭
吴新涛
邓康耀
机构
上海交通大学新能源动力研究所
北方发动机
研究所
柴油机高增压国家重点实验室
出处
《内燃机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期271-278,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(52076130).
文摘
针对径流涡轮高效运行域相对狭窄,无法适应发动机变海拔运行时对涡轮宽域高效运行范围的需求问题,结合试验和仿真方法对比分析了相同流通能力的径流涡轮与混流涡轮的性能特征与流动损失机理,结果表明:混流涡轮效率较径流叶轮全工况下平均提高4.5%,且混流涡轮性能随着负荷变化的趋势更为平缓,全工况下效率变化范围较径流叶轮下降30%~50%.损失分布研究表明,混流涡轮在叶尖附近区域损失较径流叶轮下降约60%.流动机理分析表明,不同负荷下混流叶轮的气流角分布更为均匀,尤其是低负荷时叶尖附近的气流角较径流叶轮明显降低,叶尖泄漏涡的尺寸和造成的损失大幅下降,因而混流涡轮的低负荷涡轮性能明显改善,变工况适应性有效提高.
关键词
径流涡轮
混流涡轮
损失分析
性能
流动机理
Keywords
radial turbine
mixed-flow turbine
loss distribution
turbine performance
flow mechanism
分类号
TK413.5 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
基于金属片积碳试验的汽油清洁剂性能测试
被引量:
2
6
作者
周子涵
王金龙
程莹东
尹琪
肖进
机构
上海交通大学新能源动力研究所
上海
汽车集团股份有限公司乘用车分公司
出处
《内燃机与动力装置》
2021年第1期49-56,共8页
基金
上海汽车集团有限公司基金项目(1407)。
文摘
为研究汽油清洁剂对发动机喷油器头部积碳的影响规律,以聚醚胺、聚异丁烯胺和曼尼希碱3种汽油清洁剂为研究对象,在金属片积碳试验台架上试验研究其对汽油积碳的影响。对3种汽油清洁剂进行热重测试,在试验台架上对无清洁剂汽油和聚醚胺、聚异丁烯胺、曼尼希碱的质量分数分别为0.5‰和1.0‰的清洁剂汽油进行9个温度条件下的积碳试验,并对生成的积碳进行显微红外光谱测试。结果表明:热稳定性对汽油清洁剂的清洁效果存在重要影响;聚醚胺、聚异丁烯胺和曼尼希碱对汽油积碳的抑制作用与温度密切相关;温度高于180℃时,聚醚胺或聚异丁烯胺质量分数高的清洁剂汽油,金属片积碳反而增加,清洁剂的质量分数对汽油清洁剂的清洁性能存在较大影响。
关键词
积碳
汽油清洁剂
聚醚胺
聚异丁烯胺
曼尼希碱
Keywords
carbon deposit
gasoline cleaner
polyether amine
polyisobutylene amine
Mannich base
分类号
TE624.8 [石油与天然气工程—油气加工工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高压缩比点燃式发动机甲醇/PODE燃烧特征研究
刘宇
朱天奎
吕钊
乔信起
黄震
《汽车工程学报》
2024
0
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职称材料
2
含润滑移动载荷系统的三维动力学分析
刘硕
张博宏
崔毅
高礼宁
李玉娟
王子敬
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
3
清洁剂选型与复配对喷油器积碳影响的试验研究
黄镡
程莹东
王金龙
肖进
《内燃机与动力装置》
2022
2
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职称材料
4
自蔓延燃烧法制备Pd_(0.01)Cu_(x)Ce_((1-x)/2)Zr_((1-x)/2)O_(y)催化剂催化NO制NH_(3)反应的性能研究
闫瑞宁
王一男
赵旭腾
刘旻
刘兴
胡琨
石福禄
王涛
林赫
黄震
《车用发动机》
北大核心
2021
0
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职称材料
5
径流/混流涡轮性能及流动损失机理对比
倪庆明
薛颖娴
杨名洋
丁占铭
吴新涛
邓康耀
《内燃机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
6
基于金属片积碳试验的汽油清洁剂性能测试
周子涵
王金龙
程莹东
尹琪
肖进
《内燃机与动力装置》
2021
2
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