内燃机燃烧学国家重点实验室开放基金
- 作品数：227 被引量：951H指数：15
- 相关作者：孙平宁智刘军恒付娟程勇更多>>
- 相关机构：天津大学江苏大学北京交通大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理机械工程交通运输工程理学更多>>
- 基于Sigmoid-ARX算法的汽油机转矩估计及预测控制
- 2014年
- 为提高在汽油机控制策略中的转矩估计的实时性和精度,设计了一种汽油机转矩预测模型。该模型使用了以Sigmoid为核函数的ARX算法,并利用赤池(Akaike)最终预测误差法(FPE)和标准均方根误差法,辨识实验测量的节气门开度和转速数据,以此来估计模型参数。利用该转矩模型,设计了一种模型预测控制器(MPC),并进行了验证试验。结果表明:在全工况范围内,该转矩模型的预测相对误差小于4.5%;控制超调量约为6%,能达到3 s内输出预期转矩150 Nm。因而,控制效果良好,实现了汽油机转矩的精确控制。
- 李顶根严索从耀威
- 关键词：汽油机控制策略
- 荷电反应器状态对柴油机颗粒荷质比的影响被引量：2
- 2017年
- 为了优化线筒式荷电反应器设计、提升柴油机排气中颗粒的荷质比,在高放电电压下通过改变电晕放电参数(电极电压、分流排气流量、放电区域内部温度、电极材料、电极直径等),研究电晕放电参数对颗粒荷质比的影响规律.试验结果表明:在正常的放电范围条件下,负极施加电压对颗粒荷质比有显著的影响,荷质比随着电压的升高而增加,且负极的荷电效果较正极更好,但因局部火花放电的限制,正、负极电压均存在最佳值;当反应器其他特征参数确定后,分流排气流量并非越小越好,而是存在一个最佳值;放电区域内部温度决定荷电反应器起晕电压,但当内部气流温度高时,对颗粒荷质比的影响较小;选择导电系数较大的电极材料更易获得较高的荷质比;线筒式结构中电极直径越小,电极间距越大,需要的起晕电压越高,在施加电压较高时荷质比的提升效果更明显.
- 吕俊翔刘军恒孙平苏雯博孟建万垚峰
- 关键词：柴油机电晕放电
- PODE_(3～8)/柴油混合燃料对柴油机颗粒物排放特性的影响被引量：6
- 2017年
- 将聚甲氧基二甲醚(PODE)(体积分数为10%)掺混于柴油中制备PODE3~8/柴油混合燃料,记为P10。研究了P10燃油对柴油机排气烟度的影响;通过Model 100型颗粒采集装置,研究了柴油机燃用P10燃油排放的颗粒物质量浓度粒径分布,并使用热重分析仪分析颗粒物中可溶性有机组分(SOF)含量以及碳烟氧化特性;最后采用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术检测和分析SOF的化学成分变化。实验结果表明,在额定工况下,柴油机燃用P10燃油时排放的滤纸烟度相对于基准柴油有所降低;P10燃油排放的颗粒物在各粒径下的质量浓度均有不同程度的降低,颗粒物粒径总体向小粒径方向偏移,颗粒物样品中SOF所占比重增加;碳烟样品的失重率峰值温度降低,颗粒物的SOF组分中各类烷烃和多环芳香烃质量分数减小,有机酸酯的质量分数增大。
- 王玉梅孙平冯浩杰刘军恒嵇乾
- 关键词：柴油机颗粒物排放
- 旋流燃烧室内甲烷湍流燃烧的数值模拟被引量：7
- 2009年
- 为合理考虑湍流-复杂化学反应的相互作用,建立了甲烷湍流四步反应的温度脉动简化概率密度函数(PDF)模型.应用该模型对TECFLAM燃烧室内的甲烷湍流旋流燃烧进行了数值模拟,得到了与实验相符合的气体轴向、径向与切向速度、温度、温度脉动均方根值及甲烷、氧气、二氧化碳与水蒸气质量分数分布.得到的一氧化碳和氢气质量分数分布与实验基本符合.
- 杨炜平张健
- 关键词：旋流燃烧室湍流燃烧数值模拟
- 不同Ce/Ba比对柴油机NSR催化剂性能的影响被引量：1
- 2016年
- 为了降低柴油机NO_x排放,通过浸渍法制备了不同Ce/Ba比的NOx存储还原（NSR）催化剂：x Ce（25-x）Ba/γ-Al_2O_3（x为质量分数,且x=8-12）,并利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）以及比表面积分析仪（BET）对催化剂的性能进行表征。结果表明,在NSR催化剂中存在Ce O_2晶粒,且以近似球状均匀分布在催化剂表面,粒径尺寸为（20~50）nm;在催化剂表面分布有大量孔洞,且随着x的增大,孔容和孔径呈现先增大后减少的趋势。当Ce/Ba质量比为10：15时,晶粒分布较其它配比均匀,催化剂表面的孔容和孔径数值最大,更有利于吸附。
- 雷利利李靖刘桂武王攀
- 关键词：催化剂
- 基于化学反应动力学耦合G方程的定容弹爆震燃烧研究
- 2016年
- 由于爆震受多方面的因素共同影响,且这些因素往往是相互耦合在一起,直接在内燃机上对各因素进行解耦进而研究单因素对爆震的影响几乎不可能。针对上述问题,首先基于化学反应动力学和G方程火焰面模型建立了长方体燃烧弹内的爆震燃烧三维CFD模型;然后在该模型基础上把初始压力、初始气温和初始壁温（末端）设为独立变量,系统地研究了各变量对正庚烷与空气混合气的爆震界限及爆震强度的影响。结果表明：当初始压力不高于0.25 MPa时,初始气温和末端壁温在300~700K之间无论如何变化都不会发生爆震;当初始气温不高于450K时,初始压力在0.2~0.5 MPa之间、末端壁温在300~700K之间无论如何变化也都不会发生爆震。同时发现最大压力振幅可作为发生爆震与否的判据,本研究中只要最大压力振幅不高于0.02 MPa即不会发生爆震。
- 梁毅张玉银李世琰徐斌
- 关键词：爆震定容燃烧弹化学反应动力学
- CNG公交车燃气消耗预测的研究被引量：2
- 2011年
- 为评估北京市在用CNG公交车实际运行的燃气消耗水平,利用随车排放测试系统对北京市在用CNG公交车进行抽样排放测试,然后运用碳平衡法根据污染物排放数据计算出这些车辆的瞬时燃气消耗速率,并分析了燃气消耗特征,建立了按速度、加速度和比功率划分的燃气消耗速率库,得到了北京市CNG公交车实际运行的燃气消耗模型。通过验证,由模型计算出的燃气消耗与实际燃气消耗有很好的一致性,误差在10%以内。因此,只须使用GPS获得某类公交车的运行数据,便可运用该模型预测出同类公交车的燃气消耗。
- 王爱娟葛蕴珊谭建伟付明亮余林啸
- 关键词：碳平衡
- 考虑沸腾换热的内燃机流固耦合传热分析被引量：21
- 2011年
- 某发动机在开发过程中缸套顶部出现机油结焦现象.为分析原因,建立了该发动机缸盖缸体整机耦合传热模型,通过CFD三维仿真获得冷却水侧及缸内燃气侧的温度和对流换热系数分布,并映射至对应结构分析边界单元,建立了整机结构传热分析的边界条件;同时基于BDL单相流沸腾换热模型编写相关子程序考虑了沸腾换热的影响,求解分析了该发动机试验状态下的温度场,并进行了优化.计算表明,结焦现象发生区域温度明显高于机油碳化温度,同时沸腾换热对局部关键高热区影响可达15℃以上.为验证分析结果,分别测量了原方案和优化方案缸套顶部缸间温度,结果表明,考虑沸腾换热后缸间温度计算值与实测数据非常接近,采用优化方案后缸套顶部机油结焦问题得到排除.
- 刘国庆舒歌群张志福杨俊伟周君
- 关键词：发动机流固耦合传热
- 采用响应面法的轿车驾驶员座椅的模态优化被引量：2
- 2020年
- 建立某轿车驾驶员座椅结构的有限元模型,并分析模型的模态特性。针对座椅Y向横摆模态频率低于目标值的问题,为保证优化过程不增加座椅总质量,将参数化后的座椅有限元模型基于响应面法进行模态优化。采用板件模态灵敏度分析的方法,选取对座椅模态和质量影响较大的钣金件厚度作为设计变量,通过拉丁超立方实验设计采集样本点,构造Kriging响应面模型并检验响应面的精度。以座椅的Y向横摆模态频率最大化为目标,总质量为约束,结合遗传算法对响应面模型进行优化计算,得到座椅模态优化的最优方案。优化后座椅的Y向横摆模态频率由22.69 Hz提高到24.60 Hz,同时质量降低了5.2%(0.891 kg),从而实现了座椅的模态优化和轻量化,且验证了所提出的优化方法的有效性。
- 苏仕见徐元利夏洪兵胡海欧刘国彬张泽豫
- 关键词：汽车座椅响应面法遗传算法
- 小缸径柴油机采用浅W型燃烧系统的研究
- 1999年
- 报导了在几种型号小缸径高速柴油机上采用浅Ｗ型燃烧系统的研究工作。结果表明，它们在宽广的转速范围内均具有优良的性能指标，且对进气涡流强度较不敏感，从而降低了对缸盖进气道制造工艺的要求，更适合于国内现有的生产条件。文中还简介了这种燃烧系统有燃烧过程急速的特征：它的主燃期较短；适当推迟喷油定时，可大幅度降低最高燃烧压力、最大压力上升率与氮氧化物，而燃油消耗率与排气烟度却上升不大。并讨论了进一步降低最高燃烧压力、最大压力上升率与氮氧化物排放的问题。
- 黄宜谅
- 关键词：小缸径柴油机燃烧系统进气涡流
