生物柴油燃烧与排放模拟.pdf

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1、■一1I第36卷第2期_lLV01．36No·2J／JoURNALoF．JIANGSUUNIVERSITY(NaturalScieliceEdition)doi：10．3969／j．issn．1671—7775．2015．02．003小型农用柴油机甲醇／生物柴油燃烧与排放模拟李瑞娜，王忠，侯令川，李铭迪，赵洋(江苏大学汽车与交通工程学院，江苏镇江212013)摘要：针对甲醇／生物柴油在小型农用柴油机上的应用，采用3维CFD软件建立了186FA柴油机的缸内燃烧、排放仿真模型，通过对比排放污染物的试验值和计算值，验证了模型的正确性．对3000r·min～，5．

2、7kW时，柴油机直接燃用生物柴油和生物柴油掺混15％甲醇形成的混合燃料的缸内燃烧和排放污染物进行了数值模拟．结果表明：与生物柴油相比，生物柴油掺混15％的甲醇，柴油机的滞燃期延长，放热始点对应的相位后移，缸内最大爆发压力降低不多，最大压力升高率和最大放热率略有升高；最高燃烧温度基本不变，温度场内的高温区域有所缩小；曲轴转角为370．0。～400．0。时，0低浓度区域比燃用生物柴油时有所扩大，NO和soot的平均体积分数同时降低．关键词：生物柴油；甲醇；燃烧；排放；模拟中图分类号：TK406文献标志码：A文章编号：1671—7775(2015)02—0136

3、—06引文格式：李瑞娜，王忠，候令川，等．小型农用柴油机甲醇／生物柴油燃烧与排放模拟[J]．江苏大学学报：自然科学版，2015，36(2)：136—141．Simulationoncombustionandemissionsofagriculturaldieselenginefuelledwithmethanol／biodieselLiRuina，WangZhong，HouLingchuan，LiMingdi，Zhao(SchoolofAutomobileandTrafficEngineering，JiangsuUniversity，Zhe~iang，Ji

4、angsu212013，China)Abstract：Toinvestigatethecombustionandemissionsofsmallagriculturaldieselenginefuelledwithmethanol／biodiesel，thecalculationmodelofthecombustionprocessof186FAdieselenginewasestab—lishedbya3DCFDsoftware．Themodelwasvalidatedbycomparingtheexperimentalvalueswithsimula—

5、tionresults．Thecombustionprocessesandtheemissionsofbiodieselandbiodieselwith15％methanolfBM15)werecalculatedat3000r·min～and5．7kW．Theresultsshowthatcomparedwithbiodiesel，theignitiondelayperiodwithBM15asfuelisincreased，andthecorrespondingcrankangleofheatre—leaserateisprolongedwithsli

6、ghtdecreaseofthemaximumcylinderpressure．However，themaximumrateofpressureriseandthemaximumrateofheatreleaseareincreasedslightly．Themaximumcombus—tiontemperaturechangeslightlywithnarrowedhightemperaturezone．Whenthecrankangleisfrom370．0。to400．0。，thelowconcentrationareaof02isbiggertha

7、nthatwithbiodieselasfuel，andtheaverageconcentrationsofNOandsootaredecreased．Keywords：biodiesel；methanol；combustion；emission；simulation收稿日期：2014—02—12基金项目：国家自然科学基金资助项目(51376083)；江苏省2014年高校研究生科研创新计划项目(KYLX一1035)作者简介：李瑞娜(1988一)，女，河南郑州人，博士研究生(1iruina0706@126．con)，主要从事柴油机代用燃料的研究．王忠(196

8、l一)，男，江苏镇江人，教授，博士生导师(wangzhong@uj