肖干
- 作品数：9 被引量：49H指数：4
- 供职机构：华中科技大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理理学石油与天然气工程农业科学更多>>
- DME/柴油混合燃料闪急沸腾喷雾特性的试验与数值模拟被引量：6
- 2010年
- 应用激光粒度测试仪研究了二甲醚(DME)/柴油混合燃料的稳态喷雾特性,探讨了不同轴向位置处索特平均直径(SMD)的分布规律,分析了混合燃料中液相DME含量对SMD分布的影响。利用Rosin-Rammler双参数分布函数研究了各种尺寸液滴的分布范围及所占比重;采用高性能数码相机记录并讨论了各种燃料的稳态喷雾形态及其影响因素。同时,应用KIVA-3V2计算软件对混合燃料稳态喷雾的雾化特性进行了多维数值模拟研究,计算结果与实测数据基本吻合。结果表明:各种燃料喷雾SMD的轴向分布在喷孔附近变化较快,随着轴向距离的增加,其变化趋缓;喷雾特性与燃油的物理性质紧密相关,当柴油中掺混液相DME时,燃油黏度及表面张力的降低以及DME的闪急沸腾微爆效应对燃油雾化影响较大。与纯柴油相比,DME/柴油混合燃料喷雾锥角以及喷雾体宽度有较大幅度的增加,SMD明显减小,群平均直径小的油滴占的比例显著增大,且这一变化趋势随DME含量的增大而加剧。
- 余敬周张煜盛姜光军邱奎肖干
- 关键词：柴油二甲醚混合燃料闪急沸腾喷雾特性数值模拟
- 多组分石油基表征燃料反应机理模型及其应用研究
- 实际石油基燃料（汽油和柴油）组分的复杂性及其理化特性的波动性，阻碍了燃烧化学反应动力学应用研究的深入发展。随着传统柴油机与汽油机燃烧方式的统一化融合趋势，燃料化学与燃烧边界条件协同控制以实现发动机高效清洁燃烧的研究变得日...
- 肖干
- 关键词：化学反应动力学清洁燃烧
- 进气温度对汽油直喷压燃发动机燃烧及排放性能影响的试验被引量：22
- 2014年
- 通过一台改装的单缸直喷式柴油机,在不同进气温度条件下实现汽油直喷压燃(GCI)燃烧方式的燃烧特性、工况范围以及排放特性的试验.结果表明:在进气温度为323 K时,汽油GCI燃烧方式即可实现稳定运转,燃烧表现为单阶段放热,整体放热集中,燃烧持续期短;在保持过量空气系数一定、发动机正常运转条件下,随着进气温度提高,着火时刻提前,最高爆发压力和峰值放热率均升高,指示热效率提高,HC和CO排放降低,NO排放升高;同一进气温度下,随着过量空气系数的增大,缸内混合气变稀,平均指示压力减小,指示热效率减小,CO排放先升高后降低,HC排放显著增大,NO排放减小;进气温度对汽油GCI燃烧方式正常工况范围影响很大,随着进气温度升高,负荷上限和下限均明显下降,表明进气温度是向小负荷范围拓展的重要边界条件.
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- 关键词：汽油进气温度
- 全自动机理简化程序的开发及其应用初探
- 发展了基于误差传播的直接关系图形法（DRGEP）以及主成分分析法（PCA）的简化复杂化学动力学机理的数值方法，通过对详细机理的二次简化，快速有效地去除其中的冗余组份和冗余反应。利用简化机理对激波管内二甲醚在高温高压氛围下...
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- 文献传递
- 汽油多组分表征燃料简化动力学模型的系统化构建及验证被引量：1
- 2016年
- 提出了一套系统化多级机理简化策略,包含基于误差传播的直接关系图法、峰值浓度分析法、线性同分异构体集总法、主组分分析法、温度敏感性分析和产率分析法,并将其应用于汽油四组分表征燃料详细反应机理的简化,构建了适用于HCCI发动机燃烧边界下的简化机理模型,包含149个物种、414个反应。通过与激波管、快速压缩机、增压HCCI发动机实验数据的对比验证表明,新机理可以准确地预测较宽范围条件下的着火滞燃期,在HCCI发动机的单区模型计算中,该机理对缸内燃烧和排放的预测结果是令人满意的。放热率分析表明,R+O_2反应是控制中间温度区放热的关键基元反应,在高压低温下,异辛烷的放热起到决定性作用。添加2-戊烯之后,使得四组分模型相较于三组分模型更为准确,尤其是对于第一阶段着火滞燃期有显著影响,为进一步探索调和燃料组分比例控制HCCI燃烧提供了一条新思路。
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- 关键词：HCCI发动机化学动力学模型
- 热强化对乙醇柴油发动机性能及排放的影响
- 2014年
- 通过模拟发动机冷却水废热回收利用的水浴加热法,对流经喷油泵后高压油管的乙醇柴油混合燃料进行预热升温,以探讨不同乙醇柴油配比及其热强化对发动机性能、常规与非常规污染物排放特性的影响.试验结果表明,与常温燃油相比,乙醇柴油热强化有利于降低发动机在低转速和部分负荷工况下的当量燃油消耗率及其HC排放,而其碳烟和NOx排放无明显变化;乙醇柴油热强化还可降低乙醛、丙酮和乙醇等非常规污染物排放,但会使中低转速工况下的甲醛的排放稍有增加.
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- 关键词：热强化乙醇柴油
- 不同燃料的喷嘴内流动与喷雾形态可视化试验被引量：13
- 2014年
- 采用高速可控闪光摄影技术搭建了喷油器喷孔内流动及近场喷雾可视化试验装置,针对柴油、汽油、乙醇柴油、生物柴油4种燃料,对实际尺寸的透明喷油器喷孔内的流动及近场喷雾进行了对比试验研究。试验研究结果表明:所有试验燃料喷孔内均呈现空穴流动,低运动粘度、高饱和蒸气压的燃料空穴生成时刻更早、空穴强度更强;喷孔空穴强度较大的燃料具有更大的近场喷雾锥角;喷射结束后喷孔内会产生气体倒流现象并形成初始气泡,初始气泡体积随燃料表面张力的减小而增大。同时发现,针阀运动会对压力室和喷孔内的流动产生极大的扰动并影响其流动形态。
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- 关键词：喷孔空穴可视化试验
- 醇醚燃料发动机非常规污染物排放特性研究被引量：1
- 2012年
- 在1台经过改装的单缸柴油机上,采用气相色谱和FT-IR红外光谱检测技术,开展了进气道喷射DME和甲醇双燃料HCCI燃烧方式,以及进气道喷射DME、缸内直喷甲醇双燃料复合燃烧方式下,非常规污染物排放特性的试验研究。结果表明,在不同的燃烧方式下均检测到甲醛、乙醛、甲酸、甲酸甲酯等非常规排放物,且甲醛是非常规排放物中的主要成分。DME—甲醇HCCI燃烧方式下,在同一负荷下随着甲醇喷射量的增加,甲醛、乙醛、甲酸甲酯的排放都有所增加;在同一甲醇浓度下随着发动机负荷的增加,甲醛的排放增加,乙醛的排放减少,甲酸甲酯的排放先减少后增加。复合式燃烧方式下,甲醛的排放随着有效功率的增大呈先降低后升高的趋势;甲酸甲酯和甲酸的排放均随着有效功率的增加而减少,随着DME喷射比例的增加而增加。DME—甲醇HCCI燃烧方式下,甲醇排放量增加十分明显。
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- 关键词：二甲醚甲醇均质压燃复合燃烧
- DRGEP联合PCA方法的详细机理自动简化被引量：6
- 2013年
- 发展了基于误差传播的直接关系图形法(DRGEP)及主成分分析法(PCA)的简化复杂化学动力学机理的数值方法,通过对详细机理的二次简化,快速有效地去除其中冗余组分和反应。研究结果表明:DRGEP方法能够快速和高效地去除冗余反应和组分,而PCA方法主要是去除非重要反应,两者对于高温阶段的机理简化效果更好,在简化过程中,DRGEP和PCA算法阈值并非呈线性变化。由于每次简化均在误差可控前提下进行,研究从简化方法的角度入手,利用该机理自动简化方法对二甲醚的详细反应机理进行了简化,据此就激波管内二甲醚在高温高压氛围下的着火滞燃期进行预测分析及其计算结果试验验证,计算值与实测值吻合得较好,最大着火滞燃期相对误差控制在3%以内,表明该机理简化方法的有效性。
- 肖干张煜盛郎静
- 关键词：内燃机着火滞燃期
