周小波
- 作品数：7 被引量：22H指数：4
- 供职机构：天津大学机械工程学院内燃机燃烧学国家重点实验室更多>>
- 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更多>>
- 后喷技术与两级增压系统的优化匹配对燃烧过程的影响被引量：4
- 2013年
- 根据"高密度-低温燃烧"方案匹配的两级增压系统,使重型柴油机在中低速能实现低排放和高有效热效率.然而,在高速中高负荷工况,增压系统不经过必要的调压手段,会存在排气背压过高的问题,从而使柴油机油耗和烟度均较高,有效热效率较低.为此,本文采用后喷技术和涡端放气技术,通过分析后喷定时、主后喷油量比例和进气压力等参数对排放和有效热效率的影响,得到油路参数与气路参数的协同优化控制方法.研究表明,在高涡前压力工况,相比单次喷射模式,采用"主喷+后喷"的喷油模式,能实现更低排放,但有效热效率会下降.进一步研究发现,随着后喷定时和主后喷油量比例的变化,存在一个适当的后喷定时和后喷油量区间,使缸内碳烟易于降低.同时,随着涡端旁通阀开度增加,NOx排放会不断减小,碳烟排放会出现一个拐点,呈现先减小后增加的趋势,而有效热效率则逐渐增加.这充分说明,在高涡前压力工况,适时放气,能同时改善排放和有效热效率.
- 韩志强战强吴松林周小波苏万华
- 重型柴油机颗粒物分布规律的试验研究被引量：6
- 2018年
- 为了同时控制车用重型柴油机的颗粒物排放质量和数目,该文对稳态工况及瞬态工况下柴油机排放颗粒物分布规律进行了试验研究。试验结果表明:在稳态工况下,随着负荷的增加或者转速的提高,积聚态及核态颗粒物数目浓度、中位直径(count median diameter,CMD)、表面积和质量均呈现增大趋势,且峰值向大粒径方向偏移。在本研究中,稳态工况全工况总颗粒物数目浓度为1.5×10~6~4.5×10~6个/cm^3,积聚态颗粒物数目浓度为2×10~6~1×10~7个/cm^3,而核态颗粒物数目浓度为1×10~7~3×10~7个/cm^3,在总颗粒物数目浓度中占比为65%~96%。全工况当量比均小于0.7,在中低转速,当量比对颗粒物分布影响较为明显,在高转速尤其是大负荷条件下,当量比的影响减弱。在瞬态工况下,颗粒物数目浓度出现了与颗粒物质量类似的排放尖峰现象,浓度峰值达到2×108~7×108个/cm^3,比其对应的稳态工况出现的浓度峰值高出1个数量级。而且排放尖峰现象中,积聚态颗粒物数目浓度占主要部分,其峰值浓度比稳态工况要高出2个数量级,此时排放尖峰现象中核态颗粒物数目浓度也出现明显增长。排放尖峰现象对应的粒径主要集中在积聚态颗粒物的50~200 nm范围和核态颗粒物的6~8 nm及20~50 nm范围。这主要是因为当量比在瞬态过程出现了超过临界当量比0.8的情况。研究结果对重型柴油机颗粒物排放控制以及生成机理有重要指导意义,并可为排放后处理器的匹配计算提供数据支持。
- 周小波周小波胡清华闫峰
- 关键词：柴油机排气稳态工况瞬态工况
- 现代柴油机相似条件下发动机的喷雾结构和特性的定量研究
- 本文基于测量的荧光系数Kv标定得到了现代柴油机相似工况下喷雾燃空当量比和温度场分布,并在荧光强度和液相喷雾燃油密度呈线性关系的假设前提下,半定量标定得到了液相喷雾密度分布.研究发现,喷雾由未裂核、液滴核(LDC)、气相浓...
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- 关键词：柴油机
- 现代柴油机相似条件下柴油喷雾微结构的定量研究
- 本文利用复合激光诱导荧光(PLIEF)技术,在定容燃烧弹内定量研究了现代柴油机相似条件下柴油喷雾的内部结构和特性.基于测量的荧光系数Kv,定量标定了气相喷雾的燃空当量比分布.研究发现,喷雾由稀薄外壳包围,气相浓核(VRC...
- 王卓卓苏万华周小波毛立伟
- 关键词：柴油喷雾燃空当量比柴油机
- 文献传递
- EGR系统与两级增压系统的优化匹配研究被引量：1
- 2015年
- 以WP12重型柴油机为研究对象,在各转速中等负荷工况,对比低压废气再循环(LP-EGR)系统和高压废气再循环(HP-EGR)系统对增压系统运行规律的影响。试验结果表明:在相同EGR率条件下,采用两种EGR系统,NOx排放几乎相等。在低速工况,采用LPEGR系统时,随着EGR率增加,进气压力增加,进而进气流量增加,缸内平均燃空当量比减小,碳烟排放较采用HP-EGR系统时更低;而在高速工况,循环油量较低速时增加,混合逐渐变得困难,采用HP-EGR系统时,随着EGR率增加,虽然进气流量减小,但此时燃空当量比较小,且涡前压力也逐渐减小,循环油量减小,能大幅改善缸内混合问题,降低碳烟排放;同时,研究表明有效热效率是有用功、换气功及循环油量三方面综合作用的结果。
- 韩志强战强吴松林周小波苏万华
- 关键词：内燃机增压
- 柴油喷雾结构和特性的定量研究被引量：6
- 2011年
- 利用PLIEF方法在定容弹里定量标定得到了现代柴油机类似工况下喷雾燃空当量比和温度场分布,半定量得到了液相喷雾密度分布。研究发现,喷雾由未裂核、液滴核(LDC)、气相浓核(VRC)、低温核(LTCore)、喷雾头部和稀薄外壳六部分组成。根据喷雾结构参数特征,喷雾的发展可以分为三个阶段。第一阶段气液相喷雾基本重合;第二阶段液相喷雾到达一个终点,气相喷雾超过液相喷雾边界继续向前贯穿形成头部;第三阶段,喷雾充分发展,气相浓核、低温核和液核又重新重合在一起。在喷射参数不变的条件下喷雾特性主要由环境密度决定,环境温度主要影响蒸发速率。提高环境温度会减小液核贯穿距离,使燃空当量比分布更不均匀。着火时刻的喷雾特性受环境条件的影响。
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- 关键词：柴油喷雾
- 高压共轨柴油机随机停缸策略的试验研究被引量：6
- 2016年
- 为了降低小负荷工况特别是怠速工况燃油消耗和排放,开发了随机停缸算法,并进行了随机停缸策略的试验研究。试验结果表明:在怠速工况下,相同的停缸数时随机停缸比固定停缸转速波动小且稳定性好;随着停缸数的增加,工作缸的喷油量相应增大,工作缸燃烧持续期和放热率峰值增大,燃烧热损失率越低,降低了燃烧过程的传热损失,从而提高了热效率,起到了很好的节油效果,同时未燃HC、不完全燃烧产物CO和碳烟的排放减少。
- 陈礼勇周小波邬斌扬苏万华
- 关键词：内燃机怠速转速波动节油
