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交通能源与绿色燃料
摘要
为了实现更好的发动机燃烧性能,各种关键参数对汽油压缩点火燃烧的影响值得探索。本文数值研究了喷射策略和气门正时对类汽油燃料燃烧特性的影响。考虑使用不同的辛烷值敏感燃料(即辛烷值=75、辛烷值敏感性=0、3.6 和 7.2)来研究燃料反应性的作用。同时,通过改变喷油时刻,实现了均匀增压点火(HCCI)、部分预混燃烧(PPC)和压缩点火(CI)等不同的燃烧模式。结果表明,燃烧重心(如CA50)和燃烧持续时间在早期喷射时对辛烷值敏感性的变化更敏感。然而,辛烷值敏感性仅对PPC模式下的自燃特性有显著影响,而温度和混合物均匀性分别为HCCI和CI模式下的主导因素。具体而言,高辛烷值敏感燃料的早期喷射时间(例如,-15 ºCA)会因传热损失而引起IMEP的降低,而较晚的喷射时间(例如,-60 ºCA)会导致IMEP的降低,因为等容度减小。此外,气门正时对燃烧阶段、气缸压力和峰值热释放速率有显著影响。增加负极气门重叠可以极大地促进自燃和燃烧过程,但由于新充注中氧含量的降低,也会降低高辛烷值敏感燃料的工作能力。
关键词
辛烷值敏感性;汽油压缩燃烧;喷射策略;燃烧方式;气门正时
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