柴油機(jī)燃用甲醇柴油混合燃料燃燒與排放性能研究

第1章 緒論
1．1 引言
1．1．1 替代燃料的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢
1．1．2 甲醇在替代燃料中的地位
1．1．3 甲醇在應(yīng)用中應(yīng)解除的疑慮
1．2 甲醇在內(nèi)燃機(jī)中的應(yīng)用與發(fā)展
1．2．1 摻混方式燃燒甲醇柴油燃料
1．2．2 純甲醇燃燒方式
1．3 甲醇燃料在柴油機(jī)應(yīng)用中存在的不足
1．4 本書采用的技術(shù)路線
第2章 甲醇柴油微乳液的制取
2．1 微乳液概述
2．2 微乳液的形成機(jī)理
2．2．1 物質(zhì)互溶的理論基礎(chǔ)
2．2．2 多液互溶的理論基礎(chǔ)
2．2．3 表面活性劑理論
2．3 微乳液形成熱力學(xué)
2．3．1 微乳液的熱力學(xué)穩(wěn)定性
2．3．2 微乳液的動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性
2．4 制取甲醇柴油微乳液的試驗(yàn)研究
2．4．1 助溶劑的選擇與匹配
2．4．2 微乳液的制取方法
2．4．3 不同助溶劑的試驗(yàn)
2．5 乙醇在微乳液中的影響
2．5．1 乙醇-生物柴油-柴油三相體系的互溶性
2．5．2 甲醇-生物柴油-柴油三相體系的互溶性
2．5．3 乙醇-生物柴油-柴油體系與甲醇-生物柴油-柴油體系的對比
2．5．4 甲醇一乙醇一生物柴油一柴油四元混合燃料的互溶性
2．6 甲醇柴油微乳液形成的熱力學(xué)函數(shù)計(jì)算方法及分析
2．6．1 計(jì)算方法
2．6．2 影響因素分析
第3章 甲醇柴油微乳液的配制及理化特性研究
3．1 試驗(yàn)裝置及試驗(yàn)方法
3．1．1 試驗(yàn)設(shè)備與材料
3．1．2 試驗(yàn)試劑
3．1．3 試驗(yàn)方法
3．2 甲醇柴油微乳化燃料的配制
3．3 甲醇-生物柴油-柴油混合燃料的主要理化特性研究
3．3．1 冷濾點(diǎn)
3．3．2 密度
3．3．3 黏度
3．3．4 蒸餾特性
3．3．5 表面張力
3．3．6 十六烷值
3．3．7 熱值
3．3．8 腐蝕性
第4章 甲醇-生物柴油-柴油混合燃料燃燒的數(shù)學(xué)模型
4．1 基本控制方程
4．2 湍流方程
4．2．1 湍流數(shù)值模擬方法
4．2．2 近壁函數(shù)方程
4．3 噴霧方程
4．3．1 油滴碰撞模型
4．3．2 油滴蒸發(fā)模型
4．3．3 油滴阻力模型
4．3．4 油滴噴霧液相模型
4．3．5 離散相與連續(xù)相聯(lián)系方程
4．4 化學(xué)動(dòng)力學(xué)反應(yīng)
4．4．1 基元反應(yīng)
4．4．2 反應(yīng)機(jī)理的敏感性分析
4．4．3 熱力學(xué)-化學(xué)動(dòng)力學(xué)反應(yīng)
4．5 排放模型
4．5．1 氮氧化物排放模型
4．5．2 碳煙排放模型
第5章 發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺架測試系統(tǒng)的開發(fā)．-
5．1 內(nèi)燃機(jī)測試
5．1．1 發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺架簡介
5．1．2 發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能試驗(yàn)
5．1．3 內(nèi)燃機(jī)性能參數(shù)的主要特點(diǎn)
5．2 傳感器與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)理論
5．2．1 傳感器的組成及分類
5．2．2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)理論
5．3 發(fā)動(dòng)機(jī)CAT系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案
5．3．1 硬件平臺
5．3．2 軟件結(jié)構(gòu)
5．4 實(shí)驗(yàn)線路抗干擾措施
5．4．1 硬件方面
5．4．2 軟件方面
第6章 柴油機(jī)燃用甲醇-生物柴油-柴油混合燃料的試驗(yàn)研究
6．1 試驗(yàn)設(shè)備
6．1．1 柴油機(jī)
6．1．2 測試儀器
6．1．3 臺架布置示意圖
6．1．4 發(fā)動(dòng)機(jī)CAT測試系統(tǒng)
6．1．5 試驗(yàn)用燃料的制備
6．2 柴油機(jī)示功圖的測試
6．2．1 示功圖
6．2．2 測試系統(tǒng)缸壓數(shù)據(jù)的采集
6．2．3 上止點(diǎn)的測錄和標(biāo)定
6．3試驗(yàn)結(jié)果分析
6．3．1 混合燃料的外特性比較
6．3．2 混合燃料負(fù)荷特性分析
6．3．3 常規(guī)物排放特性分析
6．3．4 非常規(guī)排放物排放分析
6．3．5 混合燃料的燃燒特性分析
6．3．6 混合燃料循環(huán)變動(dòng)分析
第7章 模型的驗(yàn)證及其應(yīng)用
7．1 數(shù)學(xué)模型的實(shí)現(xiàn)
7．1．1 柴油機(jī)參數(shù)的選取
7．1．2 邊界條件
7．1．3 初始條件
7．1．4 網(wǎng)格劃分
7．2 試驗(yàn)驗(yàn)證
7．2．1 甲醇-生物柴油-柴油混合燃料示功圖的比較
7．2．2 甲醇-生物柴油-柴油混合燃料的N0x排放特性比較
7．3 模型的應(yīng)用與分析
7．3．1 混合燃料燃燒與排放的分析
7．3．2 不同甲醇含量對燃燒排放的影響
7．3．3 不同循環(huán)供油量對燃燒的影響
第8章 甲醇-生物柴油-柴油混合燃料加速工況的分析與研究
8．1 柴油機(jī)加速工況與相對應(yīng)的穩(wěn)定工況比較
8．2 加速工況下柴油機(jī)循環(huán)指標(biāo)的理論分析
8．3 加速工況的分析方法與求解
8．4 加速工況下轉(zhuǎn)速變化分析
8．5 加速工況下柴油機(jī)每循環(huán)供油量變化分析
8．6 柴油機(jī)自由加速工況下的示功圖分析
8．7 加速工況下的燃燒過程分析
8．7．1 滯燃期
8．7．2 燃燒持續(xù)期
8．7．3 加速過程中的燃燒化學(xué)反應(yīng)機(jī)理
8．8 加速工況下缸內(nèi)過程的動(dòng)力性評價(jià)問題
8．9 加速工況下碳煙與N0x的預(yù)測
附錄 甲醇-生物柴油-柴油混合燃料簡化反應(yīng)式
參考文獻(xiàn)