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基于脑电信号的船舶驾驶员工作负荷识别研究
1
作者 宋雨 牛泽瀚 +5 位作者 刘俊杰 高强 崔建辉 王伟 吉月辉 宋晓琳 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第6期71-77,共7页
船舶驾驶员的工作负荷状态直接影响航行安全与操作效率,高负荷状态下行为可靠性易于降低,进而导致人为操控失误发生。该研究采集了船员在执行日常航行任务(正常航行、船舶会遇、应急事件和靠泊)时的脑电信号(electroencephalogram,EEG)... 船舶驾驶员的工作负荷状态直接影响航行安全与操作效率,高负荷状态下行为可靠性易于降低,进而导致人为操控失误发生。该研究采集了船员在执行日常航行任务(正常航行、船舶会遇、应急事件和靠泊)时的脑电信号(electroencephalogram,EEG),用于识别船员工作负荷。首先,根据多资源占用理论标定工作负荷,将船员的工作负荷分为高和低两种级别;然后,对脑电信号预处理后提取微分熵(differential entropy,DE)和相位锁相值(phase locking value,PLV)两类频域和空间域特征;最后,用多种机器学习分类器分类脑电工作负荷。结果表明,基于PLV特征与支持向量机方法分类器组合取得了最佳分类结果,平均准确率达到88.31%。船员在航行过程中额叶和枕叶的活跃性显著高于其他脑区,船员在执行航行任务时额叶和枕叶位置的电极连接关系较为紧密。 展开更多
关键词 脑电信号 船舶驾驶员 工作负荷 相位锁相值
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基于系统工程理论的轮机工程专业实践教学研究 被引量:6
2
作者 王永洲 李雷斌 《船海工程》 2012年第6期146-148,151,共4页
分析目前我国轮机工程专业实践教学中存在的问题,以马克思主义认识论为理论依据,将系统工程方法论的原理用于实践教学研究,提出实践教学应有利于学生的自我超越,以轮机辅机为例,探讨了冰机系统典型实验项目的设置。
关键词 实践教学 马克思主义认识论 系统工程方法论 自我超越
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超声磨削加工机理与装置的研究进展 被引量:4
3
作者 黄兴烨 韩佳颖 王延广 《机械设计》 CSCD 北大核心 2019年第A01期81-83,共3页
根据国内外超声磨削理论和技术的进展,从超声磨削加工机理、表面形貌和超声磨削装置设计3方面概述超声磨削加工的研究情况,结合超声磨削加工技术存在的不足,提出后续的研究思路和方向,为超声磨削研究提供借鉴。
关键词 超声磨削 表面形貌 研究进展
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洪涝灾害下城市配电网故障抢修策略优化方法
4
作者 朱乐为 吴盈 +4 位作者 吴昊 侯恺 谢云云 贾宏杰 鲍薇 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第10期110-118,共9页
洪涝灾害频发严重威胁城市配电网运行,极易造成系统设备故障,导致大规模停电。为此,在建立城市水文模型的基础上,提出了一种针对洪涝灾害下的城市配电网故障抢修策略优化方法。建立基于元胞自动机的水文模型,分析不同区域积水深度变化过... 洪涝灾害频发严重威胁城市配电网运行,极易造成系统设备故障,导致大规模停电。为此,在建立城市水文模型的基础上,提出了一种针对洪涝灾害下的城市配电网故障抢修策略优化方法。建立基于元胞自动机的水文模型,分析不同区域积水深度变化过程;构建应急排涝车、抢修施工队和移动变压器的作业及调度模型,再结合故障隔离构建供电和故障区域划分模型;基于配电网运行约束建立以负荷恢复量最大为目标的配电网故障抢修调度优化模型,并将其线性化为混合整数线性规划形式。通过改进的IEEE 69节点配电网系统验证所提方法的有效性。结果表明,所提方法能够尽快恢复负荷供电,减少配电网的停电损失。 展开更多
关键词 洪涝灾害 城市配电网 故障抢修 应急排涝车 移动变压器
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螺旋锥齿轮滚切加工残留高度的精确计算 被引量:2
5
作者 韩佳颖 王太勇 +1 位作者 李清 邢元 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2012年第1期83-86,共4页
为了控制齿面的加工质量,基于刀倾展成法加工原理,提出一种采用数值法精确计算齿面残留高度的算法。在计算过程中将加工设计参数和加工工艺参数相结合,建立滚切齿面数学模型。该模型确立了刀倾法加工螺旋锥齿轮时齿面残留高度与刀片数... 为了控制齿面的加工质量,基于刀倾展成法加工原理,提出一种采用数值法精确计算齿面残留高度的算法。在计算过程中将加工设计参数和加工工艺参数相结合,建立滚切齿面数学模型。该模型确立了刀倾法加工螺旋锥齿轮时齿面残留高度与刀片数量、刀盘转速、摇台转速与摇台转角范围的参数关系。给出具体实例,计算齿面不同取样处残留高度的理论值,预估齿面粗糙度,为实践加工提供参考。残留高度的计算结果与仿真测量结果基本一致,证明该算法的准确性。 展开更多
关键词 螺旋锥齿轮 残留高度 滚切加工
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基于OBE理念的创新创业项目教学模式研究 被引量:65
6
作者 韩佳颖 张墨贵 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2020年第2期209-211,共3页
"新工科"背景下,为了将OBE成果导向理念引入大学生创新创业项目教学过程,将教师的科研活动转化成教学活动,文章提出集目标、内容、评价于一体的,学习与教学相交互的教学指导模式。该模式建立了可改进的教学范式,对实现学生创... "新工科"背景下,为了将OBE成果导向理念引入大学生创新创业项目教学过程,将教师的科研活动转化成教学活动,文章提出集目标、内容、评价于一体的,学习与教学相交互的教学指导模式。该模式建立了可改进的教学范式,对实现学生创新能力和综合素质培养具有积极作用。 展开更多
关键词 培养模式 OBE 创新创业项目
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模糊综合评价在轮机工程专业实践教学质量评估中的运用 被引量:7
7
作者 王永洲 《船海工程》 2011年第4期95-97,共3页
针对轮机工程专业实践教学质量评估,建立模糊综合评价模型,用层次分析法确定评估要素的权重,并将该模型用于实例,结果显示模糊综合评价法具有较好的全面性和客观性。
关键词 模糊综合评价 轮机工程 实践教学 层次分析法
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螺旋锥齿轮滚切加工瞬时切削厚度控制方法
8
作者 韩佳颖 王宗涛 +1 位作者 王太勇 李清 《机械设计》 CSCD 北大核心 2013年第8期83-85,共3页
螺旋锥齿轮滚切加工过程中,为了满足刀具强度要求,提高刀具寿命,需要合理的设定瞬时切削厚度及相关的加工工艺参数。以Solidworks为仿真平台,在滚切仿真基础上结合统计分析给出一种螺旋锥齿轮滚切加工过程瞬时切削厚度的控制方法,包括... 螺旋锥齿轮滚切加工过程中,为了满足刀具强度要求,提高刀具寿命,需要合理的设定瞬时切削厚度及相关的加工工艺参数。以Solidworks为仿真平台,在滚切仿真基础上结合统计分析给出一种螺旋锥齿轮滚切加工过程瞬时切削厚度的控制方法,包括瞬时切削厚度的主要影响参数及其调整方法,实践证明该方法能够将瞬时切削厚度控制在合理区间范围内。 展开更多
关键词 螺旋锥齿轮 切削厚度 滚切加工
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一种大型船舶减速鳍的实尺度减速性能研究
9
作者 郝帅 李祚重 +3 位作者 张泽栋 南方方 潘骥 赵崇宇 《中国航海》 北大核心 2025年第2期98-109,共12页
大型船舶在设计航速下的操纵性通常不佳,导致船舶安全航行不断面临风险挑战。与此同时,在船舶智能化、无人化不断发展的今天,大型船舶的先天操纵性不佳问题也对实现安全的船舶自主操控提出了更为严苛的技术要求。为了提升现有船舶的减... 大型船舶在设计航速下的操纵性通常不佳,导致船舶安全航行不断面临风险挑战。与此同时,在船舶智能化、无人化不断发展的今天,大型船舶的先天操纵性不佳问题也对实现安全的船舶自主操控提出了更为严苛的技术要求。为了提升现有船舶的减速性能,文章提出了一种减速鳍装置,基于实尺度计算流体动力学(CFD)绕流阻力分析研究其减速性能,并对其减速效果进行仿真。研究表明,配备设计得当的减速鳍,可明显提升大型船舶的减速及转艏性能,从而大幅改善船舶操纵性及航行安全性。 展开更多
关键词 大型船舶 减速装置 计算流体动力学(CFD) 实尺度模拟 航行阻力
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叶片表面仿生微结构对离心泵减阻性能的影响
10
作者 李沁阳 胡亚辉 +2 位作者 陈坚 姜浩 宁图增 《机电工程》 北大核心 2025年第4期789-797,共9页
在离心泵叶片表面布置仿生微结构,会对离心泵涡结构及其减阻性能产生影响。针对这一问题,以XBD8.0—15G型离心泵作为研究对象,对鲨鱼皮肤表面的复杂结构进行了分析,设计了一种具有减阻效应的微结构,并将其布置在离心泵叶片表面,通过数... 在离心泵叶片表面布置仿生微结构,会对离心泵涡结构及其减阻性能产生影响。针对这一问题,以XBD8.0—15G型离心泵作为研究对象,对鲨鱼皮肤表面的复杂结构进行了分析,设计了一种具有减阻效应的微结构,并将其布置在离心泵叶片表面,通过数值模拟的方法,对离心泵的内流特性进行了分析,探究了叶片表面仿生微结构对涡结构的改变以及减阻性能的影响。首先,利用计算流体动力学(CFD)仿真软件对模型进行了数值模拟;然后,构建了以Q准则为基础的涡结构识别方法,观察了微结构处涡结构的演变;最后,对模型进行了后处理,计算得到了壁面剪切应力、减阻率以及效率变化率,并研究了微结构对离心泵内部流动的影响情况。研究结果表明:在标准工况下,Q值均大于0,采用微结构将导致原本低强度、大尺度的涡结构被破坏,形成尺度较小、数量较多的高强度涡结构,且仿生微结构导致壁面剪切应力降低了30 Pa~170 Pa;在0.8Q_d条件下,较光滑叶片相比,仿生微结构叶片离心泵的减阻率为3.71%,效率变化率提升了1.45%,并在1.2Q_d时,二者均达到最大值,分别为4.54%和1.69%。叶片表面仿生微结构可以大幅提升离心泵的减阻性能,提高其能效。 展开更多
关键词 叶片式泵 计算流体动力学 离心泵涡结构 Q准则 叶片壁面剪切应力 减阻效果 内流场特性
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一例船用柴油机气门烧蚀故障的分析与处理
11
作者 张德福 孙文广 沈国华 《船海工程》 2011年第2期89-90,共2页
介绍B&W-6 L90 GBE船用柴油机排气门烧蚀的现象和故障排查过程,分析认为,装配的喷油泵柱塞偶件尺寸错误是造成气门烧蚀事故的根本原因,应加强对备件的管理和使用。
关键词 船用柴油机 喷油泵 气门 烧蚀 故障
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基于脑电多域特征融合的跨任务认知负荷研究 被引量:8
12
作者 宋雨 刘杨 +3 位作者 高强 刘俊杰 李荭娜 吉月辉 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2024年第2期73-80,共8页
为探究不同认知负荷下的人脑活动,设计了三种实验范式(N-Back、心算和Sternberg),采集被试者在三类认知负荷下的脑电图(electroencephalogram,EEG)信号,并对EEG信号进行预处理、特征提取和特征分类。模型通过相位锁相值(phase locking v... 为探究不同认知负荷下的人脑活动,设计了三种实验范式(N-Back、心算和Sternberg),采集被试者在三类认知负荷下的脑电图(electroencephalogram,EEG)信号,并对EEG信号进行预处理、特征提取和特征分类。模型通过相位锁相值(phase locking value,PLV)计算了EEG的功能连接特征,将PLV功能连接矩阵作为脑功能网络的边;以微分熵特征作为网络的节点信息,实现EEG频域与空间域特征的融合,利用图注意力神经网络完成了跨任务的认知负荷分类。模型在跨任务三分类认知负荷识别中取得了57.12%的平均分类准确率。基于复杂网络理论,从全局和局部两个层次分析了不同负荷状态下大脑网络结构的变化,随着认知负荷程度增加,theta与alpha频段的全局聚类系数逐渐减小,delta与theta频段的全局效率则有所提高;theta频段下的额叶、顶叶与颞叶脑区电极的局部效率呈上升趋势。网络全局与局部的度量变化表明随着人脑认知负荷程度的提高,功能脑网络的拓扑结构在发生改变。 展开更多
关键词 脑电信号 认知负荷 跨任务 图注意力神经网络
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基于可靠性指标复用的地震灾害配电网韧性评估方法 被引量:2
13
作者 葛路琨 朱乐为 +3 位作者 侯恺 赵瑞峰 卢建刚 贾宏杰 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2024年第10期1-10,共10页
针对现有研究通常只考虑配电网的可靠性与韧性,而忽略二者之间的关联关系,导致对相同的故障场景需要重复分析影响评估效率的问题,提出一种基于可靠性指标复用的地震灾害配电网韧性评估方法。首先,基于地震场景下的配电网负荷削减量和极... 针对现有研究通常只考虑配电网的可靠性与韧性,而忽略二者之间的关联关系,导致对相同的故障场景需要重复分析影响评估效率的问题,提出一种基于可靠性指标复用的地震灾害配电网韧性评估方法。首先,基于地震场景下的配电网负荷削减量和极端灾害的发生概率,构建面向规划的地震下配电网韧性指标;然后,根据可靠性和韧性评估中同一故障状态造成的停电范围及负荷削减情况相同这一特点,利用可靠性分析过程中已经计算得到的故障影响增量,直接计算地震下配电网韧性指标,大幅提高地震下配电网韧性评估效率;最后,进一步扩展高阶故障消去方法的适用范围,使其能够快速计算单联络型串联故障。通过RBTSBus6Feeder4算例和IEEE 123节点算例验证了本方法的有效性。 展开更多
关键词 配电网 韧性评估 可靠性评估 地震灾害 影响增量法
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仿生微凹坑表面叶片对离心泵空化性能的影响 被引量:1
14
作者 林煦程 胡亚辉 +2 位作者 李沁阳 王雨霖 陈坚 《液压与气动》 北大核心 2024年第10期143-149,共7页
空化现象是影响离心泵性能的关键因素,为研究仿生微结构对离心泵空化性能的影响,以比转速为112.4的离心泵为研究对象,基于海滑虫的仿生气包微纹理表面,提出一种类蘑菇状凹坑微结构叶片。利用CFD仿真软件对模型进行非定常空化数值模拟,... 空化现象是影响离心泵性能的关键因素,为研究仿生微结构对离心泵空化性能的影响,以比转速为112.4的离心泵为研究对象,基于海滑虫的仿生气包微纹理表面,提出一种类蘑菇状凹坑微结构叶片。利用CFD仿真软件对模型进行非定常空化数值模拟,研究微结构不同凹坑深度比对离心泵空化性能的影响。结果表明:仿生微结构对离心泵水力性能影响较小,扬程变化为-1.42%~1.38%;不同深度比对离心泵空化性能影响较大,当深度比为2.5时,抑制空化效果最佳,在空化初生阶段空泡体积减少54.75%,断裂扬程提高17.07 m;在吸力面进口1/3处布置仿生类蘑菇状凹坑后,减少了叶轮进口处低压区分布,减小了流道内空泡横截面积,抑制流道内空化的初生和发展。 展开更多
关键词 离心泵 空化性能 仿生叶片 数值模拟
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水下机器人有限时间三维轨迹跟踪控制
15
作者 魏鹏 胡亚辉 +1 位作者 朱乐为 韩廷选 《中国航海》 CSCD 北大核心 2024年第3期166-172,共7页
针对水下机器人在外界扰动和未建模动态综合作用下的三维轨迹精确跟踪问题,提出基于有限时间扰动观测器的连续控制策略。首先,设计有限时间扰动观测器,快速观测系统集总扰动,提高系统的抗干扰能力。然后,在反步控制框架下,结合非线性反... 针对水下机器人在外界扰动和未建模动态综合作用下的三维轨迹精确跟踪问题,提出基于有限时间扰动观测器的连续控制策略。首先,设计有限时间扰动观测器,快速观测系统集总扰动,提高系统的抗干扰能力。然后,在反步控制框架下,结合非线性反馈和精确前馈信号,设计连续的三维轨迹跟踪控制器,以便于实际驱动器执行,并严格保证该闭环系统在李雅普诺夫意义下有限时间稳定。最后,以著名的“REMUS”水下机器人为模型,开展三维轨迹跟踪控制的仿真试验。结果表明:基于有限时间扰动观测器的连续控制策略能够精确地补偿系统集总扰动,使得水下机器人能够快速精准地跟踪三维参考轨迹。 展开更多
关键词 水下机器人 三维轨迹跟踪 反步控制 有限时间扰动观测器
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含高比例可再生能源的电力系统运行可靠性解析评估方法综述 被引量:35
16
作者 侯恺 刘泽宇 +3 位作者 贾宏杰 穆云飞 朱乐为 曲嘉伟 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期2697-2710,共14页
随着“双碳”目标的推进,高比例可再生能源广泛接入,电力系统呈现出不确定性因素多、源荷变化快、多重随机性强等特点,给电网的安全稳定运行带来了新的挑战。解析法是最常用的运行可靠性评估方法之一,具有数学模型清晰、计算效率稳定、... 随着“双碳”目标的推进,高比例可再生能源广泛接入,电力系统呈现出不确定性因素多、源荷变化快、多重随机性强等特点,给电网的安全稳定运行带来了新的挑战。解析法是最常用的运行可靠性评估方法之一,具有数学模型清晰、计算效率稳定、枚举状态关系明确等优势,有助于保障电力能源的安全可靠供应。从电力系统运行可靠性的概念和评估流程出发,归纳亟待解决的问题。在此基础上,从可靠性评估效率提升、考虑极端灾害的不确定性建模和序贯解析评估3个方面归纳了现有研究成果及其存在的不足。最后,展望了含高比例可再生能源的电力系统运行可靠性解析评估方法的未来研究方向。 展开更多
关键词 高比例可再生能源 新型电力系统 运行可靠性评估 解析法 模型驱动 数据驱动
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空气和甲烷/空气氛围中喷油压力对柴油燃烧特性的影响 被引量:6
17
作者 胡江涛 姚春德 +3 位作者 耿培林 银增辉 张德福 马明 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期289-296,共8页
利用高速摄像的方法,在定容燃烧弹内对比了柴油在空气(AA)和在甲烷/空气(MAA)氛围中的燃烧过程和碳烟生成特性.结果表明:两种氛围中喷油压力对柴油着火和燃烧影响规律一致;当喷油压力从40,MPa升高到160,MPa时,柴油在空气和甲烷/空气氛... 利用高速摄像的方法,在定容燃烧弹内对比了柴油在空气(AA)和在甲烷/空气(MAA)氛围中的燃烧过程和碳烟生成特性.结果表明:两种氛围中喷油压力对柴油着火和燃烧影响规律一致;当喷油压力从40,MPa升高到160,MPa时,柴油在空气和甲烷/空气氛围中滞燃期分别由2.6,ms和2.8,ms缩短至2.0,ms和2.1,ms,燃烧持续期分别由5.2,ms和4.9,ms缩短至3.3,ms和3.2,ms;火焰浮起长度增加,燃烧压力更快达到峰值,放热率曲线上升始点提前,放热率峰值增大;空间综合自然发光度(SINL)和时间积分自然发光度(TINL)均大幅度降低.但在甲烷/空气氛围中与在空气中相比,柴油滞燃期平均延长0.18,ms,燃烧持续期平均缩短0.15,ms;火焰浮起长度增加,燃烧压力和放热率升高始点均推迟,放热率峰值升高;SINL和TINL均有所降低. 展开更多
关键词 定容燃烧弹 柴油 甲烷/空气 喷油压力 燃烧
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柴油在甲烷氛围及在甲醇氛围下的着火燃烧特性 被引量:6
18
作者 耿培林 姚春德 +2 位作者 胡江涛 张德福 马明 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期344-350,共7页
为了解不同着火性质燃料之间的相互作用,在定容燃烧弹上结合高压燃油共轨系统,通过高速摄像光学系统,研究了柴油分别在两种不同的单碳高辛烷值燃料氛围下的着火和燃烧行为.结果表明:降低环境温度和增加预混甲烷的浓度均延长柴油着火滞燃... 为了解不同着火性质燃料之间的相互作用,在定容燃烧弹上结合高压燃油共轨系统,通过高速摄像光学系统,研究了柴油分别在两种不同的单碳高辛烷值燃料氛围下的着火和燃烧行为.结果表明:降低环境温度和增加预混甲烷的浓度均延长柴油着火滞燃期,增大燃烧放热率峰值,且较低的环境温度和高的甲烷浓度有利于减少碳烟的生成;相比于甲烷,甲醇对柴油着火的抑制作用更强,具有较长的滞燃期,为油气混合赢得更多的时间,预混燃烧部分增加,因此柴油在甲醇氛围下的放热率峰值略高于甲烷氛围,同时产生碳烟的扩散燃烧比例降低,生成的碳烟减少. 展开更多
关键词 定容燃烧弹 柴油 甲烷 甲醇 着火燃烧
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基于解析计算的螺旋锥齿轮切削仿真算法 被引量:3
19
作者 韩佳颖 王太勇 +1 位作者 李清 郑慧江 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期223-227,共5页
为检验螺旋锥齿轮数控机床的加工运动过程,提出一种基于解析计算的切削仿真算法。将刀盘切削轮坯形成齿面的过程离散成一系列刀片圆锥体切削轮坯层圆的切削运动,通过解析计算求解圆锥体和层圆的交点来获得分布均匀的齿面数据点,实现螺... 为检验螺旋锥齿轮数控机床的加工运动过程,提出一种基于解析计算的切削仿真算法。将刀盘切削轮坯形成齿面的过程离散成一系列刀片圆锥体切削轮坯层圆的切削运动,通过解析计算求解圆锥体和层圆的交点来获得分布均匀的齿面数据点,实现螺旋锥齿轮多次切削可视化仿真,并量化切削所用刀片数,生成具有真实齿面的螺旋锥齿轮数字化模型。仿真生成的齿面点与CAD软件求解的仿真齿面点一致,验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 螺旋锥齿轮 数控机床 切削仿真 解析计算
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燃料敏感性对部分预混燃烧影响的试验研究 被引量:3
20
作者 郑尊清 贺子晗 +3 位作者 王浒 王洋 尧命发 张德福 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期9-14,共6页
配制辛烷值相同而敏感性不同的高辛烷值燃料,在一台改造的单缸试验发动机上进行了燃料敏感性对部分预混燃烧的燃烧和排放特性影响的研究。采用的不同敏感性的燃料为配制的甲苯参比燃料和市售92#汽油。研究结果表明:燃料敏感性越高,滞燃... 配制辛烷值相同而敏感性不同的高辛烷值燃料,在一台改造的单缸试验发动机上进行了燃料敏感性对部分预混燃烧的燃烧和排放特性影响的研究。采用的不同敏感性的燃料为配制的甲苯参比燃料和市售92#汽油。研究结果表明:燃料敏感性越高,滞燃期越长,油气混合越充分,预混燃烧比例越大,NOx排放越高。燃烧重心(CA50)随着敏感性的增高先推迟后提前,敏感性为2的燃料CA50最迟。燃料敏感性越低,压升率越低,而市售92#汽油挥发性较强,预混比例较大,最大压升率最高;敏感性为2的燃料在上止点附近放热较多,指示热效率较高;汽油及敏感性为5和8的燃料的碳烟排放比其他燃料低。 展开更多
关键词 甲苯参比燃料 部分预混燃烧 燃料敏感性 辛烷值
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