双燃料发动机燃烧模型的研究与应用

以天然气为主要燃料、少量柴油机为引燃油的双燃料发动机为研究对象,建立模型,它包括热力学、经学反应动力学、引燃油多区传热和燃烧模型。应用该模型预算了双燃料发动机的燃烧过程,分析了运行和结构参数对双燃料发动机性能和排放的影响。     

柴油机用纤维颗粒捕集器的压力损失研究

钢丝纤维捕集器是一种简单、有效的柴油机尾气颗粒排放收集装置。捕集效率和压力损失是其两个最重要的性能指标。捕集器压力损失标志了捕集器纤维对流体流动的阻碍的程度，它导致柴油机排气背压上升。当压力降超过一定范围，会引起柴油机工作情况明显恶化。为此，本文结合了模拟实验和量纲分析，提出了这种纤维过滤器的一个简易实用的压降损失经验表达式。它可以较为准确地预测纤维颗粒捕集器的压力损失特性，为优化设计纤维颗粒捕集器提供了可靠的基础。     

一种预测NOx排放方法的研究

主要研究了以发动机转速作为自变量，在不考虑具体的化学反应动力学过程而只考虑单步不可逆反应的条件下对Arrhenius公式中计算反应率的有关参数进行了修正，以此来对发动机的有害气体NOx 排放量进行预测，基于不同转速下通过电控单元（ECU）自动调节和控制发动机的空燃比（A／F）使其燃烧在接近化学计量比时，通过PC机对发动机的转速，空气和燃料流量的回归来建立预测发动机NOx排放模型，并用其在外特性曲线上不同转速下预测NOx 的排放量，通过LPG发动机实验证明了该方法的可行性， 结果表明，预测结果和趋势与试验数据吻合较好，并具有准瞬态预测的能力。     

柴油机金属丝纤维过滤器的模型改进和试验验证

本文建立了改进的柴油机颗粒过滤器的计算模型，计算模型结合流场计算结果和对初始条件的假设，考虑了纤维过滤体下游流动的涡流对颗粒的卷吸作用，并探讨了大尺寸颗粒在纤维表面的吸附效应对过滤效率的影响。计算结果表明，涡流和颗粒在纤维表面的吸附效应，使得纤维过滤效率高于不考虑这些效应时的计算结果，改进模型能够更好地符合试验结果。     

柴油机直截型纤维颗粒过滤器效率的模拟计算与分析

提出了直截形纤维过滤过程模拟计算的方法。计算模型建立在Happel-Kuwabara单元模型的基础上，并假设纤维对颗粒的捕获按惯性碰撞机理进行。数值模拟包括对纤维绕流充场以及颗粒在流场的运动轨迹计算两部分。模拟计算还分析了各参数，如宽高比、纤维角、颗粒直径等对直截形单纤维过滤效率的影响，为纤维过滤器优化设计提供了理论依据。     

柴油机金属丝纤维过滤器的模拟和试验验证

建立了一个包括过滤器内部流场和颗粒沉积过程的数值模型。计算得到的过滤效率与柴油机试验的测量结果有较好的一致性。通过模型分析，解释了颗粒尺寸、废气流速等参数对过滤效率的影响机制。     

空燃比对LPG发动机排放特性影响的研究

介绍了与叉车配套的柴油机改装成燃用液化石油气（LPG）发动机的台架试验结果，作者针对叉车发动机的常用运行工况，采用宽域空燃比氧传感器（UEGO）的电控单元来控制发动机的空燃比，得到了在中，高转速下的HC，CO，NOx，排气温度同空燃比的关系，试验结果表明空燃比对LPG发动机排放影响极大，为了得到较好的排放性能，需要随工况的变化精确地控制空燃比。