학술논문

改变压缩比对正庚烷HCCI发动机燃烧及排放特性影响的模拟研究 / Simulation Study on Combustion and Emission Characteristics of N-heptane HCCI Engine with Varying Compression Ratio
Document Type
Academic Journal
Source
内燃机 / Internal Combustion Engines. 39(3):1-11
Subject
正庚烷
均质充量压燃
压缩比
化学反应动力学
Language
Chinese
ISSN
1000-6494
Abstract
为研究压缩比的改变对正庚烷均质充量压燃(HCCI)发动机的燃烧特性及排放的影响,本研究基于CHEMKIN中的ICE模型,模拟了正庚烷HCCI发动机在压缩比为11~15时的燃烧及排放特性,研究结果揭示了压缩比的改变对正庚烷HCCI燃烧及排放的主要基元反应及化学动力学的影响方式.研究结果显示,压缩比增大使低温燃烧阶段的着火时刻稍有提前,负温度系数(NTC)区持续时间缩短,高温燃烧阶段的着火时刻提前明显,缸内温度压力峰值随之变大,放热率增势减缓,整体燃烧放热持续期缩短,着火时刻不断提前,正庚烷分解速率加快.OH自由基的总反应速率加快,增大压缩比对高温蓝焰反应速率影响较大使得OH自由基到达峰值浓度时刻提前,着火延迟期缩短.此外,压缩比的变化对CO和CO2的生成量影响较小,但加快了 CO转化为CO2的反应速率,NO的浓度显著上升,压缩比增大主要增加了热力型NO的形成.