正丁基苯—正庚烷柴油表征燃料的模拟与试验研究.pdf

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1、■专化学位巧古学巧论义正了基苯－正庚焼柴油表征燃料的模拟与试验研究■■＊■ＬＩｖＬ于■彬彬■＇－Ｉ＇．？．■？－－？Ｕ，．嘴巧：ｋ聲二〇—五年十二月么马分类号密级ＵＤＣ仪、斗编号专业学位硕±学位论文正下基苯－正庚烧柴油表征燃料的模拟与试验研究于彬彬专业学位名称动力工程指导教师黄豪中＾若朽．化為．、论文答辩日期妙朽）２学位授予日期答辩委员会主席或杰全广西大学学位论文原创性和使用授权声明本人声明所呈交

2、的论文，是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果，论文不包含任何其他个人。除己特别加标注和致谢的地方外或集体己经发表或撰写的研究成果，也不包含本人或他人为获得广西大学一或其它单位的学位而使用过的材料。与我同工作的同事对本论文的研巧工作所做的贡献均已在论文中作了明确说明。本人在导师指导下所完成的学位论文及相关的职务作品，知识产权归目属广西大学，Ｐ；学校有权。本人授权广西大学拥有学位论文的部分使用权保存并向国家有关部口或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可Ｗ将学位论文的全部或部分

3、内容编入有关数据库进行检、索和传播，可Ｗ采用影印缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本学位论文属于；□保密，在年解密后适用授权。材不保密。＂＂请在Ｗ上相应方框内打Ｖ）（＇７传Ｉ／论文作者签名舰吉日期：２＜：指导教师签名；采秦啤曰期■作者联系电话：电子邮箱：正Ｔ基苯－正庚烧柴油表征燃料的模拟与试验研究摘要随着车用发动机排放法规的日益严格和发动机技术的进步，Ｈ维数值模拟技术己成为发动机先进燃烧模式开发过程中不可或缺的工具。对于柴油机的燃烧模拟，柴油表征燃料的构成及其机理的精度

4、直接影响了模拟计算结果的精度。本研究选择烧基苯中具有较强代表性的正下基苯做为柴油单环芳炫的Ｃｈｅｍｋ－ｒｏ表征组分，首先利用化学动为学计算分析软件ｉｎＰ对正下基苯详细化学动力学机理（包含９６０种物质，４３３０个基元反应）的主要氧化反应。利用反应路径分析路径进行分析、敏感性分析、直接关系图法等方法简化一个包含该详细机理得到了１３８种物质、６９４个基元反应的正了基苯简化机理。将简化机理计算结果与正Ｔ基苯在激波管、快速压缩机中的点火延时实，验数据Ｗ及射流揽拌反应器中间产物浓度的实验数据进行对比，结果表明－该

5、简化机理能够真实反映正下基苯的氧化过程。为了构建正下基苯正庚烧，柴油表征燃料机理，将该简化机理与正庚烧简化机理进行合并并根据正庚烧和正Ｔ基苯混合物在激波管和快速压缩机中氧化燃烧的点火延时数据对相关反应参数进行优化。在此基础上，添加ＮＯｘ机理和ＰＡＨ生成机理，最一。终构建了个包含１６１种物质，８６２个反应的柴油表征燃料燃烧氧化机理一２０％＋８０％台高速小型柴油机上对商用柴油正庚烧（ＴＲＦ２０）、在、甲苯〇２０／＋８０％正庚Ｆ２０）、３０％正了基苯＋７０％正庚烧（ＢＲＦ３０）〇正了基苯烧（ＢＲＩ四种燃料的燃

6、烧和排放进行了试验研究。试验结果表明；在燃烧方面ＢＲＦ３０与ＴＲＦ２０的缸压和放热率有相同的表征性能；在排放方面，ＢＲＦ３０的ＮＯｘ、ＣＯ和ＴＨＣ排放与ＴＲＦ２０相接近；但是，在排放颗粒物数量粒径分布方面有明显不同，ＢＲＦ３０在中小负荷工况下对商用柴油的表征性能更好，而ＴＲＦ２０在大负荷工况下对商用柴油的表征更准确。－正庚烧组成的柴油表征燃料机理用于Ｈ维数值模拟最后，将正下基苯软件ＡＶＬＦｉｒｅ与化学动力学程序Ｃｈｅｍｋｉｎ的稱合计算，结果表明，计算得到的缸压、放热率和主要排放物与试验值基本吻合，表明该燃料机

7、理能够准确表征商用柴油的燃烧及排放性能。关键词：柴油机表征燃料正下基苯颗粒物排放简化机理ＩＩ－ＳＩＭＵＬＡＴＩＯＮ＾ＮＤＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴＡＬＳＴＵＤＹＯＦＮ－ＢＵＴＹＬＢＥＮＺＥＮＥ－ＨＥＰＴＡＮＥＤＩＥＳＥＬＳＵＲＲＯＧＡＴＥＦＵＥＬＮＡＢＳＴＲＡＣＴＷｉｔｈｍｏｒｅｓｔｒｉｎｅｎｔｅｍｉｓｓｉｏｎｒｅｕｌａｔｉｏｎｓｏｆｉｎｔｅｒｎａｌｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｅｎｉｎｅｈａｖｅｇｇｇｆｌｈｅ－ｂｅｅｎｒｏｏｓｅｄａｎｄｉｒｔｒｅｎｉｎｅ把ｃｈｎｏｌｏｉｅｓａｒ

8、ｅｄｅｓｉｒｅｄｔｏｄｅｖｅｌｏ出ｅｔｈｒｅｅｐｐ，ｇｇｐ，ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｈａｓｂｅｃｏｍｅａｎｉｎｄｉｓｐｅｎｓ