甲醇/正庚烷混合燃料自燃特性实验与数值模拟研究

为了理解甲醇/柴油双燃料机的自燃特性并为燃烧计算所需骨架机理提供理论依据,以正庚烷作为柴油替代物,应用快速压缩机对宽广实验条件下甲醇/正庚烷混合燃料的自燃特性进行了研究。实验条件覆盖了甲醇/柴油双燃料机的典型工况。实验研究结果显示,随着压力升高、甲醇比例减少或当量比增大,混合燃料滞燃期变短。根据实验数据验证了爱尔兰国立大学(National University of Ireland,NUI)的正庚烷详细机理对甲醇/正庚烷的适用性,并利用该机理在CHEMKIN PRO软件中进行了化学动力学分析。结果表明,甲醇与正庚烷竞争羟基(hydroxyl,OH)从而抑制系统氧化过程。敏感性分析结果显示,超氧化氢(HO_(2))反应生成过氧化氢(H_(2)O_(2))是燃烧过程中最敏感的反应,抑制系统氧化过程的进行。本研究可为获得适用于甲醇/柴油双燃料机燃烧计算的骨架机理提供理论依据。

H_(2)掺混比例对NH_(3)自燃温度影响的数值模拟

氨-氢融合是提高NH_(3)活化氛围解决车用氨燃料着火难、可燃域窄和燃烧速度慢的有效途径。为了揭示掺氢比例对氨自着火温度的影响规律及作用机制,采用Chenkin化学动力学软件计算了氨氢混合物(H_(2)/NH_(3)=0~100%)在初始压力1~50 bar,当量比0.5、1和2时的自燃温度。结果发现:当掺氢比例低于30%时,可明显降低氨氢混合物的自燃温度。初始压力升高,对氨氢混合物着火起促进作用,但随着氢气掺混比例增加这种促进作用被不断弱化。当氨气比例较高时,链分支反应:NH_(2)+NO=NNH+OH是主要促进着火的反应,但随着氢气比例升高被第三体链分支反应:H_(2)O_(2)(+M)=OH+OH(M)替代。

汽车尾气排放标准提高的经济影响与减排效果——基于可计算一般均衡(CGE)模型的分析

基于一般均衡理论,利用CHINAGEM模型,对提高汽车尾气排放标准实施产生的经济和环境影响进行实证研究。通过调整汽油精炼和汽车零部件行业的生产税税率,发现国Ⅳ、国Ⅴ新标准实施使得劳动力成本上升,GDP略有下降,利于出口导向型行业发展。新标准一旦全面实施,会抑制汽车制造等行业的整体发展,国产车产量将有所下降,从而增加进口汽车对国产汽车的替代。研究发现,随着排放标准的提高以及汽车产量增速的减缓,中国的大气污染问题会有所缓解。根据模型对载客汽车和载货汽车尾气排放污染物的预测,新标准实施后2018年的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物和总颗粒物排放量分别减少3952.03,3751.34,1163.23和166.27万吨,减排比例分别达到32%,36%,63%和87%,表明该政策的实施可以产生十分可观的减排效果。

CNG加气站及CNG汽车的经济分析

天然气是汽车清洁的替代燃料，拥有在资源、环保、经济和安全上的优势。为了更好地应用天然气，文章对压缩天然气（ Ｃ Ｎ Ｇ） 加气站和 Ｃ Ｎ Ｇ 汽车进行了经济评价，介绍了 Ｃ Ｎ Ｇ 作为汽车替代燃料的社会效益和环保效益。

汽车替代燃料及其发展前景

介绍了目前国内外研究开发的几种汽车替代燃料，包括天然气、液化石油气、甲醇、乙醇、氢能、太阳能、电等。评述了各种替代燃料的特点、研究与应用现状及其发展前景。

Pd/C催化氧化吸附脱除燃油中噻吩类硫化物研究

脱硫剂由Pd/C、异丙醇、氢氧化钠和去离子水组成。采用正辛烷作溶剂分别配制以噻吩、二苯并噻吩、4,6-二甲基二苯并噻吩为模型硫化物的模拟油。采用N2吸附等温线、SEM、TEM、XRD对Pd/C结构特征进行了表征。表征结果显示Pd/C的比表面积为1 836 m^2/g,孔容为0.98 cm^3/g,根据其I型吸附等温线可知其绝大部分孔为微孔。由Pd/C的SEM和TEM图可以看出Pd的纳米颗粒比较均匀地分布于碳材料上,Pd金属纳米粒子的直径约3—5 nm。XRD图显示Pd的纳米晶体颗粒的(111)、(200)、(220)和(311)典型晶面的存在,并且负载的Pd大多数是存在于活性炭孔内。采用间歇反应器在60℃温度下,脱硫剂可在3 h内将燃油中硫的质量分数从250 mg/kg降到10 mg/kg以下,从而得到低硫燃油,脱硫剂在FCC汽油中得到较好的验证。Pd/C既作为原位产生过氧化氢的催化剂,又是吸附砜类硫化物的吸附剂,洗脱再生后仍具有较好的催化和脱硫性能。

铁矿烧结中燃料合理分布研究

以我国某钢铁公司烧结原料为对象,对烧结过程的自动蓄热热平衡进行分析和计算,提出料层蓄热及燃料合理分布的计算模型,并按3层进行燃料分层布料烧结试验。计算结果表明,当料高为600 mm时,烧结各料层可利用蓄热率为35%左右;当焦粉配加量上层、中层和下层分别为4.9%,4.3%和3.4%时,在不降低烧结矿产质量的同时,固体燃耗降低3.69 kg/t。

运载火箭推进剂加注自动对接与脱离机器人本体设计

为提高火箭发射中燃料加注系统的可靠性和安全性,设计了一种用于火箭推进剂加注时自动对接和脱离的机器人本体结构.应用ADAMS对其进行了运动学和动力学仿真分析,得到了在给定输入下加泄连接器的仿真输出曲线.通过分析验证了机构设计的合理性和实用性.

汽车尾气污染防治技术

本文综述了近年来汽车尾气污染预防与治理的基本技术 ,介绍了国内外在机内净化、机外净化和替代燃料技术三方面的研究成果 ,着重探讨了汽车尾气催化净化技术和替代燃料技术的发展现状 ,展望了汽车尾气污染控制技术的发展方向。

汽车节油减排措施和政策

交通运输用油是影响我国石油消费量的重要因素,汽车的节油与燃料替代对降低石油需求起着关键性的作用,也是实现经济、社会和能源安全以及过渡到低碳经济的关键。汽车节油效果取决于国家的宏观政策。提高传统汽车能源效率、鼓励替代燃料和新能源汽车开发,以及采用智能运输系统、大力发展公共交通是节油减排的有效途径。提高汽车燃料使用效率,即开发节油型汽车、降低燃料消耗、淘汰油耗较高的老旧车型、提高柴油发动机所占比例等。整合强制性燃油经济性标识、标准和财政激励措施等独立的政策形成一揽子计划,通过相互协同作用来增强效果。替代燃料和新能源是石油燃料的有效补充,应加大投入力度。其中最有前景的是天然气、液化石油气等气体燃料。混合动力、纯电动汽车可借鉴国外先进技术,实现跨越式发展。氢燃料电池汽车应加大研发力度。充分利用智能运输系统和先进的物联网系统优化交通结构和货运行程,大力发展公共交通。

钻机高架油罐油位显示与自动供油装置的研制

高架油罐液位显示与自动供油装置能自动检测高架油罐内油位高低,并根据油位高低由单片机控制自动启动燃油泵向高架油罐内供应燃油,当油位到达一定的位置时,自动停止供油。介绍了该装置的工作原理、组成及使用情况。

基于仿真技术的汽车能耗与质量关系的研究

为了研究汽车能耗和汽车质量之间的关系,本文首先建立了仿真的目标,即以内燃机驱动、混合动力驱动和氢燃料驱动的车辆为研究对象,对这3种不同的研究对象又分别选取了3种类型的车辆。根据仿真目标建立了汽车仿真模型,并在MATLAB/SIMULINK环境下实现。仿真结果表明,汽车能耗随着质量减少而减少,驱动方式、车型、传动等因素对油耗也有很大的影响。

推进剂加注自动对接与脱离机器人技术现状与发展趋势研究

文中简要介绍了国内外在推进剂加注过程中自动对接与脱离技术的研究现状,重点阐述俄罗斯的"架栖"和美国的"箭栖"自动对接技术方面的特点与研发实用状况,归纳分析了形成这种技术的决定性因素,并对运载火箭"架栖"和"箭栖"自动对接技术的优缺点进行了分析和思考。综合国内外研究现状,结合我国火箭箭体结构,引出我国火箭加注"两栖综合"对接技术的设想,并展望了我国自动对接技术研究发展趋势。

有机液体氢化物贮氢新技术研究 Ⅲ.氢燃料汽车的系统分析

对基于甲基环已烷（ＭＣＨ）—甲苯（ＴＯＬ）—氢（Ｈ２）的一对高度可逆反应的贮氢（简称ＭＴＨ贮氢）技术进行了较系统的研究，利用考虑随车脱氢环境的ＭＣＨ脱氢实验研究结果，对一种发动机功率为２０ｋＷ的小型氢燃料车进行了初步设计，并对ＭＴＨ贮氢技术进行了系统的能流和物流分析。结果表明，ＭＣＨ随车脱氢供汽车氢燃料在小型汽车上应用是可行的，其贮氢系统的能效可达０．５９。

压力和温度对用于燃料电池的微型反应器内甲烷自热重整特性的影响

采用CHEMKIN化学反应动力学软件及计算流体力学软件CFD等数值方法详细探讨了在微尺度内甲烷自热重整反应中温度和压力对出口组分摩尔分数的影响和催化壁面总积碳量的影响.结果表明,当温度超过873 K,会促进水煤气转化反应的发生,导致氢气减少、水和一氧化碳增加,用于燃料电池的微型反应器内甲烷自热重整的温度不宜超过1000K,此时重整合成气中氢气的摩尔分数可达54.05%,一氧化碳的摩尔分数为9.98%;从能效、积炭和燃料电池的原料气的要求分析,用于燃料电池的微型反应器内甲烷自热重整的反应压力应低于1.8105Pa;同时在1000K左右,积炭过程和消炭过程可到达一个平衡阶段,有利于催化剂寿命的延长。

燃油种类对汽车尾气净化催化剂性能的影响

分别对燃用普通汽油和10%乙醇/汽油(E10)混合燃料的CG125型摩托车进行了10000km路试,比较了不同种类燃油的排放特性,并采用X射线光电子能谱,扫描电镜和电子探针考察了催化剂的积炭物种与积炭分布.结果表明,安装催化转化器后,燃用这两种燃料的摩托车尾气排放均能达到欧盟第二阶段排放标准,但催化转化器对E10尾气的净化效果明显低于普通汽油.燃用这两种燃料的摩托车尾气净化催化剂表面均存在积炭,径向不同部位积炭量顺序为中心层>过渡层>边缘层.燃用普通汽油时,催化剂表面积炭的碳物种主要是CHx,而燃用E10时的碳物种是(CH)xO.这说明要合理地设计催化转化器才能使尾气均匀地径向分布,而且必须针对燃油种类匹配适宜的催化剂.

环形土槽中微耕机可靠性试验的油耗分析方法

根据相关的国家标准和微耕机在环形土槽中可靠性试验的特点,对其油耗的测试进行了探讨。采用新型的液位传感器,设计了相应的电路和计算机软件,实现了微耕机可靠性试验中油耗的测量与计算,并探讨了影响油耗测量精度的各种因素。

汽车电子燃油表控制策略研究

为解决汽车仪表电子化后燃油表在不同运行条件下指示值不准确的问题,在系统分析问题产生的原因基础上,通过采用分时采样、自动纠偏、阀值记忆、一阶滤波处理及指针响应控制等策略,实现了在电压干扰、连续点火、信号突变及特定条件要求指针响应时间等情况下的准确采样和平稳指示。兼顾了燃油表在不同使用状态下显示的准确性和平稳性指标,实现的产品性能和使用效果均达到了汽车行业标准要求。

基于燃油价格预测的航次租船燃油补给方案优化研究

燃油成本是船东在经营航次租船业务中控制运营成本的关键要素,由于燃油价格随时间频繁波动,而海上运输周期长,因此船舶在挂靠港的燃油补给计划成为船东面对的重要决策问题.本文以不定期航次租船为背景,从船东的视角,研究船舶在连续航次租船运营中的燃油补给问题.首先,基于ARMA模型建立燃油价格预测模型;其次,以连续多航次收益最大为目标,以补给地点和补给量为决策变量,基于燃油价格预测建立优化燃油补给方案的非线性规划模型.最后,针对一个干散货船舶的环太平洋的连续租船航次实例进行计算.结果表明,求解模型获取的最优燃油补给方案比传统的加油方式能够节省成本26.34万USD,占营运总收益的14.3%.

柴油喷雾粒子全息再现像的图像处理

本研究从分析喷雾再现粒子像的光场分布出发,探讨了灰度阈值的选取对粒径测量误差的影响.通过对粒子图像直方图的实验研究分析,提出了灰度阈值的自动选择方法和实现了多阈值自动分割,以解决不均匀背景粒子再现像的测量精度问题.通过对粒子再现像的调焦过程光场分布计算分析和试验研究,提出了一个简单可行的判焦准则,利用此准则可以加快判焦速度.