甲醇甲醇裂解气在四缸汽油机上的应用研究

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1、分类号学号M201271107学校代码10487密级硕士学位论文甲醇/甲醇裂解气在四缸汽油机上的应用研究学位申请人：戴翔学科专业：新能源科学与工程指导教师：蒋炎坤教授答辩日期：2015年5月23日AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreefortheMasterofEngineeringApplicationandResearchofMethanolandDissociatedMethanolonthe4-C

2、ylinderGasolineEngineCandidate:DAIXiangMajor:NewEnergyScienceandEngineeringSupervisor:Prof.JIANGYankunHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay2015华中科技大学硕士学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何

3、其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书

4、。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要环境和能源问题在世界范围内越来越突出，成为内燃机发展的主要推动力和方向。我国贫油的现状和高度的对外石油依存度，愈发严格的排放指标，使得在发动机排放和燃料来源成本上有优势的代用燃料，成为内燃机未来发展的一个重要方向。甲醇制取简单，原料来源广泛，并且价格便宜，作为代用燃料在经济性上十分可行。为此，本文对某四缸汽油机燃用和掺混甲醇/甲醇裂解气后的特性开展研究。基于甲醇和甲

5、醇裂解气的理化性质、并考虑到燃用裂解气后对汽油机的影响，分别设计了燃用甲醇和甲醇裂解气的燃用策略和燃料供应方案。基于某四缸汽油机的参数和课题研究需要，利用GT-POWER建立了仿真模型，并与原机外特性实验数据进行对比，验证了该模型的可靠性与准确性。进而，以所建模型为基础开展了燃用甲醇和裂解气的模拟计算。结果表明：在四缸汽油机上燃用或掺烧甲醇，可以使发动机动力性得到明显提升；在所有负荷下，当动力性和原机一致时，燃油经济性都有明显改善；燃用甲醇在外特性下NOX排放在全转速范围内下降明显，CO在高转速

6、时有所改善，CO2和HC排放均低于原机。在四缸汽油机上燃用或掺烧甲醇裂解气，在外特性下，发动机的动力性明显下降，经济性略有下降。在低负荷和中等负荷下，经济性较原机有明显提升。在中高负荷下经济性和原机持平。燃用甲醇裂解气在外特性下NOX和CO2排放在高转速高于原机，其他转速低于原机；CO在高转速明显低于原机，在其他转速和原机持平；HC排放在全转速范围明显低于原机。关键词：甲醇甲醇裂解气汽油机掺混燃烧模拟计算I华中科技大学硕士学位论文AbstractEnvironmentandenergycrisi

7、shavebeengainingconcernworldwide,andbothbecomethemaindrivesforthedevelopmentofICE(internalcombustionengine).Thefactsoflean-oilresourceandhighoilforeigndependenceofChinamakeitisimperativetodevelopalternativefuelforICE.Moreandmorerigorousemissionstanda

8、rds,makingthealternativefuel,whichhasemissionreductionpotentialandcostadvantage,asignificantICEdevelopmentfieldinthefuture.Foritsnon-complexproductionprocess,varietyofsourcesandinexpensiveprice,Methanol(hereinafterreferredtoasM)isthepromisingandideal