姚春德
,
李菁
,
李琦
,
黄超群
,
卫立夏
,
王晶
,
田振玉
,
李玉阳
,
齐飞
工程热物理学报
本文利用同步辐射和分子束取样技术并结合飞行时间质谱仪,分别检测了加入MTBE前后的汽油在氧气中的燃烧产物.通过比较标准汽油与MTBE/汽油在火焰中的成分差异,以及几种典型燃烧产物的空间分布曲线,分析了MTBE对汽油的微观影响机理,为建立燃烧反应动力学模型提供了参考.
关键词:
汽油
,
甲基叔丁基醚
,
低压预混火焰
,
燃烧机理
,
同步辐射光电离
王全刚
,
姚春德
,
余海涛
,
潘望
,
王建云
,
刘辰
,
韩国鹏
工程热物理学报
本文在一台电控单体泵柴油机上开展了柴油甲醇双燃料燃烧运行边界的研究.结果表明在以替代率和负荷率为横纵轴的坐标系中柴油甲醇双燃料燃烧运行区域类似横置的等腰梯形,并存在三种状况的运行边界,分别是爆震、部分燃烧和失火.横置梯形的中上部是高效区,下部为低效区.梯形上腰是爆震线,下腰是燃料经济性不良的部分燃烧线,上底是失火和爆震交替发生的失火线.柴油甲醇双燃料燃烧运行区域的确定,对双燃料燃烧特性的理解和整车标定有重要帮助.
关键词:
甲醇
,
柴油
,
双燃料
,
运行范围
,
燃烧特性
韩国鹏
,
姚安仁
,
姚春德
,
刘军恒
腐蚀与防护
doi:10.11973/fsyfh-201509018
实践发现,采用直流泵供应甲醇时其使用寿命较供应汽油时大幅缩短.为探索原因,对已损坏的大量甲醇泵进行了故障统计,并从电化学腐蚀的角度分析了甲醇泵正负极不均匀腐蚀的现象和机理;自行设计了简易的醇泵试验台,通过醇泵耐久性试验验证了理论分析的正确性.结果表明:直流泵正负极线路之间发生了类似“阴极保护”的电化学作用,加速了正极线路的腐蚀并使负极线路得到保护.基于此,测试并分析了电液分离式和电液一体式无刷泵耐醇特性,指出将电液一体泵正负极铜丝与流体分离是提高直流泵耐醇能力的可行措施.
关键词:
甲醇
,
直流泵
,
腐蚀
,
改进建议
宋金瓯
,
姜泽军
,
姚春德
,
刘义克
工程热物理学报
本文采用简化燃烧室研究柴油机燃烧室结构参数对涡流比的影响.简化燃烧室排除了实际燃烧室边界形状的复杂性,主要结构参数之间的可比性更强.研究表明,缸内总体平均涡流比遵循角动量守恒定律,由流体平均旋转半径、角动量、以及摩擦耗散决定.上止点附近,横截面上的平均涡流比除受上述三种因素影响外,还受燃烧室内涡环的影响,涡环的强弱取决于活塞凹坑形式;横截面切向速度分布因受涡环影响,而不能简单归结为刚体流与势流的组合.
关键词:
涡流比
,
燃烧窜
,
数值分析
,
柴油机
耿鹏
,
姚春德
,
王姝荔
,
曾丽丽
,
臧儒振
,
唐超
工程热物理学报
在一台整车试验满足国Ⅲ排放法规要求的多点电喷汽油机上,利用强化剂(醇醚类混合剂)与甲醇和市售93#汽油按一定比例配制成M15、M30和M85强化燃料的方法进行外特性、燃油经济性和排放特性试验.研究表明:在发动机参数未做任何调整的情况下,M15和M30强化燃料对发动机的动力性和燃油经济性有所改善,而M85强化燃料的动力性降低,质量比油耗升高;随着强化燃料中甲醇比例的增加,NOx和HC排放减少,非常规排放甲醛和甲醇排放急剧增加,乙醛排放减少,M85强化燃料的CO排放有较大幅度的减少.经普通车用三效催化器(TWC)后,NOx、CO和HC以及甲醛、乙醛和甲醇排放有明显的改善,催化效率在85％以上.
关键词:
甲醇
,
汽油
,
强化剂
,
排放
,
三效催化转化器
魏立江
,
姚春德
,
刘军恒
,
姚安仁
工程热物理学报
在一台单缸增压中冷试验发动机上,研究了高转速下柴油/甲醇组合燃烧（DMCC）模式的缸内燃烧特性,结果表明DMCC模式具有预混燃烧比例成倍增加,燃烧持续时间大大缩短的特点;另外,DMCC模式的放热中心时刻提前,排气温度降低,热效率相比纯柴油模式得到大比例提高。在一辆重型卡车上进行了DMCC模式的道路试验,发现DMCC模式甲醇对柴油的替代率达到了28.28%,替换比仅为1.36,百公里平均燃料效率提高了11.15%。
关键词:
柴油/甲醇组合燃烧
,
燃烧特性
,
放热率
,
道路试验
姚春德
,
徐元利
,
杨建军
,
张勇
,
李旭聪
工程热物理学报
以一台点火式电控发动机为研究对象,采用废气余热制氢装置,研究了甲醇裂解气对点火式发动机性能的影响.研究表明:裂解气的稀燃范围十分宽泛,可实现稀薄燃烧;通过稀燃可使NOx排放较原汽油机降低90%,CO几乎接近零排放,而HC排放接近汽油.同时,稀燃也使裂解气发动机在保持原汽油机动力性的条件下,获得了较好的燃料经济性,容积替换比最小可以达到了1.48.该方法为实现甲醇高效清洁燃烧提供了切实可行的技术方案.
关键词:
SI发动机
,
甲醇裂解气
,
稀薄燃烧
,
排放特性
,
燃料经济性
刘军恒
,
姚春德
,
魏立江
,
耿鹏
,
王全刚
,
余海涛
工程热物理学报
在六缸电控单体泵增压中冷重型柴油机进气管上面布置电控甲醇喷嘴,采用柴油引燃甲醇均质混合气的二元燃料燃烧模式,开展了高甲醇柴油比的二元燃料燃烧特性与排放特性试验研究.研究结果表明:随着醇柴比的增加,二元燃料的滞燃期增加,放热率峰值、最大缸内压力和压力升高率峰值都变大;未燃HC和CO排放上升,NOx排放则先下降后上升;烟度与颗粒物浓度排放都下降,低负荷下醇柴比为4.0时效果尤其显著;大负荷时二元燃料燃烧时热效率明显提高.
关键词:
柴油机
,
甲醇
,
二元燃料
,
燃烧
,
排放
许汉君
,
姚春德
,
徐广兰
,
阳向兰
,
杨玖重
,
王占东
工程热物理学报
利用低压层流预混火焰结合同步辐射真空紫外光电离技术和分子束取样质谱技术,探测到并计算了甲醇摩尔掺混比为0%、11%、28%和50%的甲醇/正庚烷/氧气/氩气火焰中62种燃烧中间产物和最终产物的摩尔分数.结果发现,甲醇的加入对正庚烷的消耗速率和大分子裂解没有影响,其主要作用表现在对C1和C2小分子摩尔分数的影响.甲醇的氧化速率比正庚烷快,故用甲醇替换一部分正庚烷后,整体氧化速率加快.甲醇的加入对甲基、乙炔、乙基、乙烷、乙烯酮有抑制作用,对甲醛和乙醛有促进作用.研究结果为今后机理验证模拟提供了实验依据.
关键词:
甲醇
,
正庚烷
,
低压层流预混火焰
,
同步辐射
许汉君
,
姚春德
,
徐广兰
,
王占东
,
金汉锋
工程热物理学报
采用同步辐射真空紫外光电离质谱技术作为测量手段，对正庚烷／甲醇／氧气／氩气富燃低压层流预混火焰进行了实验和模拟研究。结合文献记载的正庚烷火焰，针对包括苯及苯的前驱体在内的物质开展了对比研究。结果表明，甲醇的加入加快了整体燃烧进程，使得大多数中间物质最大摩尔分数降低，其出现的位置提前。随着脱氢裂解反应的深入，处于反应链下游的物质受甲醇加入的影响较小。苯的C4前驱体相比于C3前驱体受到甲醇的加入影响大，由物质生成率分析可知，火焰中苯的生成路径以C4＋C2为主。
关键词:
甲醇
,
正庚烷
,
低压层流预混火焰
,
同步辐射
