在动力实验中开展汽油燃烧过程实验教学

在动力工程专业本科生实验教学中,学生通过台架实验掌握汽油发动机的动力性、经济性、常规排放物测试以及缸压曲线的相关知识,但缺少对发动机工作时汽油基本燃烧过程的认知。为此,开发了定容燃烧弹实验系统,通过数字示波器及各类传感器来研究燃料燃烧过程中点火能量、放热量和压力曲线等特性,并结合纹影成像系统动态了解火焰传播过程。

Nei系数法在火场汽油燃烧残留物GC-MS检验结果分析中的应用

在汽油燃烧残留物鉴定过程中,汽油含量稀少和燃烧基质复杂均会给鉴定带来困难,仅通过辨识色谱图进行研判不可避免地会造成不全面或误判。提出和实现了一种火场样品中汽油燃烧残留物GC-MS检验结果的分析方法。该方法依据国内外标准确定了23种汽油目标特征化合物,将检验结果的芳香烃、烷烃、茚满和萘系列的4个特征离子色谱图与汽油指纹谱图作比较,并利用改进的Nei系数法计算样品与汽油指纹谱图的相似度对检验结果作评价,试验结果表明该方法具有一定的可行性和优越性。

火场中有机高分子材料对汽油燃烧残留物鉴定干扰的研究进展

综述了纤维材料、塑料和橡胶等3类有机高分子材料对汽油燃烧残留物鉴定干扰的研究进展,重点介绍火场中这3种有机高分子材料热解或燃烧产物中产生的干扰性特征组分以及排除此种干扰的方法(引用文献54篇)。

一种用汽油燃烧系统模拟发动机台架催化剂热老化的方法

采用通用汽车公司的快速老化程序RAT-A,分别在FOCAS燃烧系统及发动机上对催化剂在老化前和老化后的性能进行对比试验。结果表明,FOCAS燃烧系统能够对催化剂进行和发动机类似的老化。与发动机台架试验相比,FOCAS系统有明显的优点,如严格地控制空燃比使其变化幅度很小、空燃比稳定运行的范围宽、活动部件少及易操作等。

基于OpenCV对汽油燃烧特征的识别描述

汽油具有极易引燃的特性,导致汽油火灾时有发生,且易成为人为放火的助燃剂。因此,对汽油燃烧的特征进行描述具有重要意义。基于OpenCV环境,从汽油燃烧产生的火焰和烟雾两个方面入手,选择具有代表性的视觉图像特征,从计算机视觉的角度对颜色、形状、面积等进行定量描述,并提取出纹理、角点、闪烁等多种基于计算机处理计算的特征,实现了通过多特征对室内无风环境下汽油燃烧视觉特点的描述,有助于对火灾视频资料的分析,可用于判定起火物、研究起火原因。

红外光谱法分析火灾现场中汽油燃烧烟尘及残留物成分

本文根据汽油燃烧有可能生成复杂的多环芳烃及其他官能团的特点,对汽油燃烧后产生的烟尘及残留物进行提取,并利用红外吸收光谱分析方法对汽油原样、燃烧烟尘及残留物进行分析。通过分析总结实验得出数据及谱图,并与汽油原样的数据及谱图进行对比分析,结果证明:利用红外吸收光谱分析方法可以快速鉴定出火场中燃烧烟尘及残留物中可能存在的汽油成分,为放火案件中火灾性质的定性,提供了一种快速有效的方法。为了提高该实验的可靠性,证明该鉴定方法的可行性,本文将紫外光谱分析实验的结果进行了对比。

基于分形理论的汽油燃烧痕迹特征研究

本文就分形理论在火灾调查技术当中的应用进行了相关论述,根据MATLAB 2019b中的Fraclab2.2工具箱,计算出了不同材料上汽油燃烧痕迹在宏观几何图形以及微观形态上的分形维数,研究分形维数在汽油燃烧痕迹上的特征,将分形理论应用到火灾调查技术当中。

放置时间对汽油燃烧残留物定量分析的影响

为了研究放置时间对汽油燃烧残留物特征组分的影响,将92#乙醇汽油燃烧残留物放置在室温10℃左右的物证袋中0、1、3、7、14d,利用GC-MS分析残留物特征组分及其含量变化情况,并对其谱图相似度进行评价。发现放置1d时物质基本保留较好,3d时大部分烷烃丢失,其余物质检出较好,7d时能检出C9烷、C2苯、C3苯、萘、甲基萘和茚满,14d仅能检出对二甲苯和1,3,5-三甲苯。随着放置时间的延长轻质组分相对含量下降,重质组分含量上升。放置7d谱图相似度呈现出中等相关,14d时相似度为弱相关。综合得出较湿润的汽油燃烧残留物的送检放置时间应控制在7d之内。

利用荧光法分析不同载体和萃取剂对汽油燃烧残留物的影响

通过三维荧光光谱图中主要荧光峰的位置和其半峰宽、荧光发光区域分布、主峰与次峰的荧光强度之比等三维荧光特征参数,分析了汽油和其燃烧残留物的荧光特性,并研究了载体干扰物、萃取剂等因素对荧光分析结果的影响,为分析火场残留物中是否有汽油成分提供新的鉴定依据,并为火灾原因的调查和最终认定提供更可靠的参考依据。

汽油机射流燃烧室的燃烧模拟计算

在介绍汽油机射流燃烧室过程的三区燃烧模型的基础上，与计算焰前氧化放热过程的简化化学动力学模型相结合，对射流燃烧室爆震进行了预测。通过燃烧模拟计算进一步证明了射流燃烧室的优越性，并为进一步研究燃烧过程提供了有效的工具。

新型汽油机缸内直喷燃烧系统的研究

所开发的汽油机缸内直喷燃烧系统基于射流燃烧系统,由燃烧系统、燃油供给系统和相应的电控系统3部分组成。根据喷油器不同布置方案,设计了2种燃烧室。所开发的汽油机缸内直喷燃烧系统的高压供油系统能基本满足系统喷油要求,研制的电控系统基于PC机,可在线调整控制参数和采集数据。通过一台改装的单缸试验机,研究了喷油正时对发动机运转性能的影响。

进气温度对汽油/正庚烷HCCI燃烧与排放特性的影响

采用双燃料喷射系统在进气道分别喷入汽油和正庚烷,结合优化动力技术手段,实现了四缸汽油机的均质混合气压燃(HCCI)燃烧,研究不同进气温度对发动机燃烧特性与排放特性的影响。试验结果表明:在其他边界条件一定时,随着进气温度的升高,燃烧相位提前,燃烧持续期缩短;缸内最大爆发增大,最大放热率提高,压力升高率提高,其最大值到达的时间提前;HC、CO排放呈现降低的趋势;IMEP整体呈现先升高后降低的趋势,但是之间出现两个峰值。

汽油机燃烧室紧凑性评价参数分析

对燃烧室紧凑性评价参数面容比A/V值进行了分析,讨论了其局限性。提出了新的内燃机燃烧室紧凑性的衡量方法,即面面比S/A,在等容积条件下,进行了各种燃烧室紧凑性及火焰传播距离的比较。

氧乙醇汽油火焰温度计算与切割工艺试验研究

为了在理论上验证乙醇汽油作为切割替代燃料的可行性,在此根据热力学理论计算了当乙醇的体积浓度为10%和50%时乙醇汽油中性焰和氧化焰的理论温度,分析了绝对氧化焰、氧化焰和中性焰的火焰长度。计算结果表明:氧乙醇汽油的火焰温度都在2 234.94℃以上,中性焰的外焰长度大约是氧乙炔中性焰的3.6～5.2倍,因此火焰能够深入割缝内部,保证熔渣具有足够的温度和流动性,并且火焰温度能够达到2 000℃以上,表明氧乙醇汽油可以作为切割替代燃料。在切割试验中验证了氧乙醇汽油火焰切割的切割性能,切割处的金属不易被氧化,切割后切口表面光滑平整,挂渣非常少且容易清除,棱角完好。

特征温度对放火火灾中汽油检测的影响

为分析特征温度对放火火灾中汽油检测的影响,利用气相色谱质谱联用技术,以汽油燃烧残留物为研究对象,通过热分析技术选定特征温度点,并对不同特征温度下样品组分的变化情况进行GC-MS分析。研究结果表明,温度的升高可以改变汽油的理化性质,加快汽油组分的流失,对汽油燃烧产物的检出效果造成影响。研究可为实际工作提供更准确的鉴定意见。

小型汽油机工作过程的数值模拟

为了研究液化石油气(LPG)发动机的燃烧特征及其影响因素,预测LPG发动机性能,分别对GY6汽油发动机和LPG发动机进行了数值模拟,通过实验分别测取了燃油和燃气的示功图,将实验结果与模拟计算结果进行对比,验证模型的可靠性.模拟计算是在分析火花点火发动机缸内湍流特性基础上,建立了发动机燃烧计算的双区模型,分别用汽油和LPG对GY6汽油机的工作过程进行了模拟,通过建立物性参数模型、传热模型、湍流卷吸燃烧模型、燃烧室几何尺寸计算模型等相应的子模型,实现了燃烧过程的计算;同时结合实验数据进行验证,实验表明计算结果合理,在小型汽油机性能预测研究中建立的准维湍流卷吸燃烧模型是可行的.

汽油机尾气排放的影响因素数值分析

汽车的污染问题是当今环保领域绕不开的一大难题,其中废气排放的污染尤为受人关注。汽车尾气排放的处理和控制已逐渐成为汽车产业发展的重要目标之一。因此,通过建立汽油机燃烧模型进行了汽车尾气排放生成量的研究分析,该模型可对汽油机的燃烧工作过程进行数值模拟,重点在模拟变化的因素如点火提前角、压缩比和空燃比等对尾气中有害成分生成量的影响规律。具体结果为:随点火提前角或压缩比的增加,NO在燃烧过程中的生成量随之明显增加,而CO的生成量有所降低,但波动幅度较小;在理论空燃比附近,NO排放量达到峰值,CO的排放量接近最少。

Audi轿车用新型V8增压燃油分层喷射汽油机(第2部分)——热力学及其应用

Audi公司开发了新一代4.0 L-V8增压燃油分层喷射汽油机,以替代配装在A6和A8系列轿车上的5.2 L-V10燃油分层喷射自然吸气汽油机。新型V8增压燃油分层喷射汽油机的排气歧管和废气涡轮增压器都被布置在V形夹角中,并具有能使气缸按需工作的停缸系统,可提供309 kW和382 kW 2种功率变型。第2部分介绍这种新机型的热力学及其应用。

基于多参量监测的二氧化碳两相流阻燃特性研究

为深入研究二氧化碳的惰化机理,构造容积超过200 m 3、平均泄压速率569.1 Pa/h的气密设施,布置10个多种环境参数传感装置,开发多参量信号采集、显示、存储的监测监控平台,利用液体储存、直注和气化灌注设备,研究密闭空间中液气物理形态二氧化碳的火源缺氧熄灭惰化特性,确定木材和汽油燃烧熄灭的二氧化碳和氧浓度阈值。研究结果表明:管路末端注入参数相同时液体的阻燃性更强;木材和汽油燃烧物的火源熄灭时氧浓度分别不超过18.43%,16.98%,注入的二氧化碳浓度分别不低于15.9%,28.6%,可定性反映液态汽油比固态木材更易燃的物理特性。研究结果可为精确指导二氧化碳的科学定量注入提供参考。