非道路四阶段计算方法对排放结果的影响

非道路柴油移动机械污染物的排放与大气环境质量息息相关,随着社会的发展,非道路移动机械的数量在不断增加,因此对此类机械排放监管和测试的重要性不言而喻。文章对非道路四阶段工程机械利用便携式排放测试系统(PEMS)试验后,利用功基窗口法对比剔除无效事件前后机械的排放水平变化,发现剔除无效事件后该机械排放水平降低了11.2%,分析了数据处理方法对排放结果的影响,为接下来非道路移动机械的排放监管和试验提供参考。

封闭空间中火焰-冲击波相互作用及缸内压力波动现象分析

研究了在自主设计的带孔板新型的定容燃烧弹中,采用氢气-空气作为燃料,得到不同强度的加速火焰和冲击波,证明了湍流火焰和冲击波的相互作用。利用高速纹影技术捕捉经过孔板之后产生的湍流火焰前锋和超声速传播的冲击波。分析孔径、孔隙率对火焰传播速度、冲击波强度以及缸内压力波动强度的影响规律。发现在一定的初始条件下,层流火焰经过孔板加速会产生清晰的冲击波,反射冲击波与火焰相互作用,会使得火焰发生往复传播。此时的缸内压力也会出现较大幅度的波动。这种火焰与冲击波的相互作用机理被认为是导致缸内压力大幅波动的原因。该研究为小型强化汽油机爆震现象的研究提供借鉴,也为DDT和脉冲爆轰现象的研究提供了一种新方法。

初始压力与掺比对2-甲基呋喃汽油预混火焰发展的影响

以定容燃烧弹为试验平台,探究了初始压力和掺比对2-甲基呋喃汽油混合燃料火焰传播的影响.结合高速纹影成像,得到了各工况下的层流火焰传播照片,分析火焰发展形态,得到拉伸火焰传播速度及不稳定临界火焰半径等参数,再根据马克斯坦长度理论,求解了无拉伸火焰传播速度,并分析了火焰传播速度与火焰拉伸率的关系.研究结果表明,随着初始环境压力的升高,层流火焰传播速度减小,不稳定临界火焰半径减小,火焰不稳定性增大.随着2-甲基呋喃在混合燃料中体积分数的增加,层流火焰传播速度增大,不稳定临界火焰半径减小,火焰不稳定性增大.

直喷条件下正戊烷闪急沸腾喷雾特性试验

利用纹影法在定容弹中,在不同的试验条件下,进行了正戊烷闪急沸腾喷雾特性试验.通过对喷雾图像的拍摄及处理,分析了燃油温度、环境背压、喷油压力对闪急沸腾喷雾的影响.试验结果表明,发生闪急沸腾时,离散液滴数量增多,液滴直径减小,随燃油温度的提高或者随环境背压的减小,喷雾贯穿距先减小后增大,喷雾锥角和喷雾面积先增大后减小;随喷油压力的增大,喷雾贯穿距增大,锥角及喷雾面积均增大;在燃油温度从293,K变化到363,K,环境背压从30,k Pa变化到100,k Pa,以及喷油压力从5,MPa变化到10,MPa的过程中,喷油压力对喷雾贯穿距影响最大,环境背压次之,燃油温度最小;环境背压对锥角的影响最大,燃油温度次之,喷油压力最小;喷油压力对喷雾面积影响最大,环境背压次之,燃油温度最小.

2-甲基呋喃/汽油发动机燃烧和排放特性

基于一台点燃式发动机,研究了燃用2-甲基呋喃(MF)及其体积分数为10%和20%低比例汽油混合燃料的发动机燃烧和排放特性,并与纯汽油进行对比.结果表明:MF及混合燃料抗爆性优于汽油,高负荷下允许发动机使用更加提前的点火时刻.单独燃用或掺混MF使滞燃期、燃烧持续期相对汽油缩短,循环波动系数降低,同时缸内峰值压力、最高平均温度相对升高.较高的燃烧温度及含氧量使MF及混合燃料HC和CO排放相对汽油降低,使用20%混合燃料时最高降低比例分别约为10%和3%.但燃用MF及混合燃料的NOx排放相对汽油升高.

高环境压力下燃油连续多段喷射喷雾特性研究

在定容弹中,基于相同的喷油压力、喷油量和环境温度,利用纹影法研究了不同的环境背压和喷油规律下的汽油直喷多孔喷油器的喷雾特性。试验结果表明:边界条件相同时,改变环境背压会影响喷油贯穿距,随环境背压上升,喷油贯穿距先减小后趋于平缓,环境背压由1MPa上升至2MPa时喷油贯穿距减小约12mm,而由2MPa上升至3MPa时基本无变化;喷油规律对喷油贯穿距和雾滴群形态均会产生影响,且在环境背压的影响协同作用下,喷油贯穿距最多可以减小约22mm;多段喷射对雾滴群燃油浓度分布调节作用显著,单段喷射的雾滴群前端密度较高,两段喷射较为均匀,三段喷射后端密度较高,连续多段喷射技术有利于形成高质量的混合气。

破茧

四周一片漆黑，看不到一丝光明，周围静得能让我听到自己的心跳。但身体中飞速流动的血液使我意识到——我醒了。几个月前，为了蜕去丑陋的虫身，生出艳丽的双翼，我选择了结茧，在茧中一睡就是一个冬天。

EGR对可变压缩比SI发动机动力性和经济性的影响

基于一台可变压缩比SI单缸发动机,在不同EGR率（0~20%）、不同压缩比（8∶1~11∶1）条件下,对发动机动力性和经济性进行对比分析研究。结果表明：发动机的有效热效率、IMEP和功率在EGR率较小时变化均不明显,但随着EGR率继续增大,三者都迅速下降。而增大压缩比会使有效热效率、IMEP和功率在不同程度上都有所升高。同时,在全负荷或定负荷工况下,有效燃油消耗率总体上随EGR率的增大而升高,但在EGR率较小时变化比较平缓。随着压缩比增大发动机有效热效率越高,燃油利用率越高,有效燃油消耗率逐渐降低。

不同运行模式及测试循环下重型混合动力汽车排放特性试验研究

以一台重型混合动力自卸车为研究对象,采用底盘测功机和便携式排放测试系统(PEMS)开展了不同运行模式(纯发动机模式和混合动力模式)和不同测试循环(C-WTVC和CHTC)下车辆排放特性试验研究,结合工况特征参数分析了车辆的排放表现。结果表明:相同的测试循环时,试验车辆混合动力模式下NOx排放量较纯发动机模式高,而CO排放量较纯发动机模式低;相同的运行模式时,纯发动机模式下,CHTC工况NOx排放量较C-WTVC工况高,而混合动力模式下,C-WTVC工况NOx排放量较CHTC工况高,纯发动机模式下,CO排放集中于低速小负荷工况,而混合动力模式下,CO排放集中于高速大负荷工况。

运行模式对重型混动车污染物及碳排放的影响

在试验室重型转毂台架上,采用CHTC-D测试循环,对一辆重型柴油混动车开展了混动模式和纯发动机模式的整车排放特性研究。研究表明:混动模式下,发动机频繁起动导致排气温度波动变化,尤其在低速段,排气温度存在阶跃性突变。相比于纯发动机模式,混动模式的CO排放较低,其综合比排放量约降低了50.9%,尤其在低速段下降较为明显,降幅达78.0%,但NO x和PN排放均明显增加,其中NO x综合比排放量约增加2.0倍,且高速段增加明显,PN综合比排放量约增加4.4倍,尤其在低速段PN比排放量增加明显,约12.4倍。混动模式较纯发动机模式降碳优势明显,碳排放总量约降低了70.1%。

基于发动机和整车的PEMS与CVS排放测试比较研究

实际道路排放测试是重型车排放监管的重要手段,为进一步研究实际道路排放测试设备(PEMS)与试验室排放测试设备的差异进行试验。试验包括发动机台架验证试验和整车转毂验证试验。试验过程中将PEMS设备与固定式尾气分析设备串联,对同一尾气进行同时分析,对比CO_(2)和NO_(x)污染物测量结果差异,研究试验室设备与PEMS设备之间的偏差与相关性。

重型混合动力汽车能耗及排放测试方法研究

梳理了国内外重型混合动力汽车能耗及排放标准的发展现状,对比了不同能耗及排放测试方法。目前,重型混合动力汽车的能耗及排放测试方法主要包括发动机台架测试法、动力总成测试法、HILS测试法以及整车转鼓测试法。发动机台架测试法无法实现制动能量回收,且测试循环与整车实际行驶工况脱离。动力总成测试法可以实现制动能量回收,但台架安装复杂,测试费用较高。HILS测试法解决了发动机测试循环与整车实际运行工况脱离的问题,能有效控制测试成本,但需花费精力监管HILS模拟输入参数且需开展整车验证。整车转鼓测试法可以很好地反映车辆的实际运行工况,但是测试费用较高。

不同环境条件下PEMS设备重复性试验研究

车载排放测试技术采用便携式排放测试系统(PEMS)可反映整车实际道路条件下的排放水平,而得到世界各国的重视。车载排放测试技术引入初期,其循环测试重复性、中国环境条件的适用性、与法规级排放设备的差异等需要进一步的研究。该文基于带环境仓的底盘测功机,采用4种PEMS设备对同一车辆进行排放检测,研究不同环境条件下,各PEMS设备对CO2、CO、NOx、PN污染物排放测试重复性。该研究对PEMS设备在中国第六阶段排放测试中的应用具有借鉴意义。

MF-汽油掺混燃料直喷喷雾试验研究

电控直喷系统由于其具有良好的燃油经济性、热效率、排放和冷起动性能,广泛应用于SI发动机。目前2-甲基呋喃(MF)被证明是一种优于乙醇的生物质替代燃料,且其与汽油掺混燃料的直喷喷雾特性研究的较少。本文中应用6孔喷油器采用高速纹影技术研究M20,M40和汽油在不同环境背压和燃油温度下的喷雾特性。喷雾参数包括喷雾贯穿距、喷雾锥角和喷雾面积。结果表明,存在闪急沸腾和非闪急沸腾两种喷雾形态。当闪沸发生时,随着MF掺比的增加,喷雾贯穿距增加。随着环境背压的降低,贯穿距先减小后增加。喷雾锥角较未闪沸时增加,喷雾面积随着MF掺比的增加而增加并且与燃油温度呈负相关。当没有发生闪沸时,随着MF掺比的增加,喷雾贯穿距减小。

高原环境下载荷对国六重型整车排放影响研究

分别选用2辆不同的国六重型车在海拔2350米的高原地区进行不同载荷下的排放测试。结果表明:车辆在100%载荷状态下的NO_x排放明显降低,且相比于50%载荷,样车1和样车2的NO_x排放分别降低了29.3%和90.4%,;样车2的PN平均比排放约为样车1的6~10倍,且在大负荷状态下受载荷因素影响较大;样车1在3种载荷下的NO_x排放均显示超标,而PN排放合格。相反,样车2在3种载荷下的NO_x排放合格,PN超标。

不同测试循环对重型柴油车污染物排放影响试验研究

低速、低负荷工况的排放是重型柴油车污染物控制的难点之一。基于底盘测功机的试验方法,开展美国加州低负荷测试循环LLC(Low load cycle)和国内重型车测试循环(C-WTVC和CHTCHT)条件下重型国六柴油车污染物排放影响研究。对比分析了不同循环对CO、NO_(x)和PN污染物的瞬态排放、累积排放及比排放的影响。试验结果表明,满足国六排放标准的重型柴油车,在LLC测试循环条件下,NO_(x)和PN污染物排放增多,其中NO_(x)污染物主要表现在长时间怠速然后加速的阶段,PN污染物主要集中在车速较高的阶段。表明重型柴油车低负荷排放控制是进一步降低国六柴油车排放的重要手段。

不同掺混比例乙醇汽油对重型整车排放影响试验研究

以一辆重型客车为研究对象,采用C-WTVC测试循环开展不同掺混比例的乙醇汽油对重型整车排放影响试验研究。分析了乙醇-汽油掺混燃料对重型汽油车综合排放、瞬态排放和各工况排放的影响。结果表明,乙醇-汽油掺混燃料对CO、THC和NOx综合排放均有减排效果,且对CO减排效果最为明显。在C-WTVC循环各工况,乙醇汽油均使CO排放下降,且随乙醇掺混比例的增加,CO排放下降趋势更加明显。在冷起动循环市区工况,THC排放下降最为显著,E20对THC减排50%,E40对THC减排75%左右;在市区工况,乙醇汽油具有降低NOx排放的效果;在高速工况,随着乙醇掺混比例的增加,NOx排放增加。

生物柴油和柴油直喷喷雾特性试验研究

应用单孔喷油器结合高速摄影技术研究了B5生物柴油和京标-10号柴油在不同喷油压力、环境温度和燃油温度条件下的喷雾特性,喷雾参数包括喷雾形态、喷雾贯穿距、喷雾贯穿速度和喷雾锥角。结果表明:两种燃油的喷雾贯穿距随时间几乎呈线性变化,喷射初期喷雾贯穿速度较大,且随着喷油压力的增加喷雾贯穿速度增加;随着时间的推移(油束的发展),喷雾贯穿速度逐渐下降,且较高的喷油压力下,喷雾贯穿速度下降趋势更加明显;在喷油压力和燃油温度相同时,随着环境温度从25℃升高到350℃,喷雾过程中的最大喷雾贯穿速度更大,且120 MPa喷油压力下,最大喷雾贯穿速度可达400 m/s。在相同条件下,B5生物柴油油束蒸发持续时间较京标-10号柴油更长,表明生物柴油的加入使得B5生物柴油的沸点升高,相同温度下蒸发能力变差。比较相同条件下B5生物柴油和京标-10号柴油喷雾锥角,京标-10号柴油的喷雾锥角略大,这是由于京标-10号柴油黏度较小,液滴间作用力小,使得喷雾锥角增大。

太阳能技术在乳品行业中的应用

在当前经济快速发展的形势下,人们的物质生活水平有了较大程度的提升,这也使人们对食品安全更为关注。特别是近年来乳品质量安全问题频繁发生,这也对乳品生产提出了更高的要求。在当前乳品生产过程中,运用太阳能技术,可以有效提高乳品的安全性和稳定性,确保乳品质量,为人们提供更安全,放心的乳品。文章主要分析了太阳能技术在乳品生产中的应用,包括太阳能制冷、太阳能发热以及太阳能发电,并对太阳能技术的应用前景进行了展望。

冷启动对重型混动车实际道路行驶排放的影响研究

为评估重型混动车冷启动排放水平,采用便携式排放测试系统(PEMS)对一辆重型柴油混动自卸车进行冷启动排放测试,同时参考欧洲(EU)No 582/2011法规修订稿中的推荐方法,综合判定了试验车辆的整体排放水平。结果表明:将冷启动排放纳入车辆排放测算对NO_(x)影响最大,对CO_(2)影响最小,与剔除冷启动的排放测算结果相比,包含冷启动后NO_(x)排放增长约20倍,CO_(2)排放增幅仅为4.4%;通过对冷启动与热机状态的排放结果进行加权,获得车辆排放的综合符合性因子(CF_(final)),相比剔除冷启动后的热机状态符合性因子(CF_(warm)),引入冷启动后NO_(x)的CF_(final)增加了92.3倍,而CO、颗粒数(PN)的CF_(final)几乎不变,但NO_(x)、CO、PN的最终排放结果均满足限值要求,其中NO_(x)和CO排放的CF_(final)均低于其限值80%以上,PN排放的CF_(final)低于其限值90%以上。