天然氣發(fā)動機進氣管內(nèi)混合氣形成過程的可視化研究

【摘要】：隨著世界范圍石油資源的逐漸貧乏和大氣污染的日益加劇,天然氣發(fā)動機所具有的高效、低污染燃燒的特點使得天然氣發(fā)動機得到了廣泛的發(fā)展和應(yīng)用。在發(fā)展和應(yīng)用天然氣(CNG)發(fā)動機的過程中,最關(guān)鍵技術(shù)是天然氣供給方式,它在很大程度上影響發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性、安全可靠性以及排放性能。 本文介紹了天然氣發(fā)動機及其供氣系統(tǒng)的發(fā)展概況。 本文采用紋影法開展了進氣管內(nèi)天然氣-空氣混合過程的可視化研究,拍攝了透明進氣管內(nèi)天然氣-空氣混合過程和天然氣噴流的瞬時圖像。為改善天然氣與空氣的混合效果,作者在進氣管中設(shè)計了一根天然氣引氣管。 首次對比例調(diào)節(jié)混合器和文丘里管混合器的混合效果進行了比較。發(fā)現(xiàn)兩種混合器在相同條件下混合均勻度不同。 引氣管實驗發(fā)現(xiàn):噴孔噴氣方向與進氣管中心軸線平行時會導(dǎo)致混合不良。噴孔數(shù)量、噴孔直徑和空氣的流速是影響天然氣混合過程的重要參數(shù)?？梢暬芯堪l(fā)現(xiàn),作者改進的文丘里管混合器的混合效果優(yōu)于普通文丘里管混合器,翼形管混合效果要好于圓柱引氣管。 噴氣管實驗發(fā)現(xiàn):噴流在管內(nèi)會形成流動分層,并在管內(nèi)持續(xù)很長一段距離。噴管直徑、噴射速度、空氣流量和節(jié)氣門開度對控制天然氣噴流的擴散有重要影響。 【關(guān)鍵詞】：天然氣發(fā)動機 進氣管 比例調(diào)節(jié)混合器 文丘里管混合器 混合過程 紋影法
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2003
【分類號】：TK43
【目錄】：

• 摘要3-4
• 英文摘要4-5
• 目錄5-7
• 第一章 緒論7-21
• 1.1 引言7
• 1.2 天然氣在能源結(jié)構(gòu)中的地位7-9
• 1.3 天然氣發(fā)動機的發(fā)展概況9-14
• 1.3.1 天然氣發(fā)動機的應(yīng)用9-11
• 1.3.2 天然氣發(fā)動機的開發(fā)研究現(xiàn)狀11-14
• 1.4 天然氣發(fā)動機供氣系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀14-18
• 1.4.1 進氣道混合器預(yù)混合供氣方式14-16
• 1.4.2 缸外進氣閥處噴射供氣方式16-17
• 1.4.3 缸內(nèi)氣體燃料噴射供氣方式17-18
• 1.5 天然氣混合過程可視化研究概況18-19
• 1.6 本課題的意義及研究內(nèi)容19-21
• 第二章 實驗裝置及方法21-37
• 2.1紋影系統(tǒng)及測量原理21-29
• 2.1.1 實驗方法的選擇21
• 2.1.2 紋影系統(tǒng)的工作原理21-27
• 2.1.3 光路設(shè)計27-29
• 2.2 實驗系統(tǒng)組成及工作原理29-30
• 2.2.1 進氣管可視化設(shè)計29-30
• 2.2.2 實驗裝置30
• 2.3 數(shù)字圖像處理30-36
• 2.3.1 數(shù)字圖像的基本概念30-33
• 2.3.1.1 圖像分類30-31
• 2.3.1.2 圖像格式31-32
• 2.3.1.3 圖像的大小與分辨率32-33
• 2.3.2 KODAK高速數(shù)字攝像機生成的圖像33-34
• 2.3.3 圖像處理34-35
• 2.3.4 紋影圖對比度計算35-36
• 2.4 本章小結(jié)36-37
• 第三章 兩種混合器的實驗結(jié)果及分析37-49
• 3.1兩種混合器的工作原理37-38
• 3.1.1 比例調(diào)節(jié)式混合器工作原理37
• 3.1.2 文丘里管混合器工作原理37-38
• 3.2 測試圖像的分析方法38-39
• 3.3 拍攝結(jié)果及分析39-47
• 3.3.1 比例調(diào)節(jié)混合器實驗結(jié)果40-42
• 3.3.2 文丘里管混合器實驗結(jié)果42-44
• 3.3.3兩種混合器比較44-46
• 3.3.4改進措施46-47
• 3.4 本章小結(jié)47-49
• 第四章 引氣管實驗結(jié)果及分析49-65
• 4.1圓柱引氣管實驗結(jié)果49-58
• 4.1.1 引氣管直徑為9mm的實驗結(jié)果49-53
• 4.1.2 引氣管直徑為14mm的實驗結(jié)果53-56
• 4.1.3 方案二實驗結(jié)果56-58
• 4.2 翼形引氣管實驗結(jié)果58-64
• 4.3 本章小結(jié)64-65
• 第五章 進氣管噴氣實驗結(jié)果及分析65-74
• 5.1 實驗方案65
• 5.2實驗結(jié)果與分析65-73
• 5.2.1 不同噴管直徑對天然氣噴流發(fā)展過程的影響65-70
• 5.2.2 不同參數(shù)對天然氣噴流與空氣流混合的影響70-73
• 5.3 本章小結(jié)73-74
• 第六章 全文總結(jié)74-76
• 參考文獻76-79
• 致謝79

您可以在本站搜索以下學(xué)術(shù)論文文獻來了解更多相關(guān)內(nèi)容

太赫茲波混合器設(shè)計    周遜;李賾宇;陳洪斌;楊存榜;

電站鍋爐水動力研究    俞谷穎;朱才廣;

發(fā)動機排氣管冒濃烈白煙的故障    陳敬斌;

基于AVL-BOOST的車用柴油機進氣系統(tǒng)模擬分析    宋武強;姚勝華;

皇冠車發(fā)動機抖動且有異響    吳光輝;

考考你(12)進口車專題    宋玉琳;

雨季行車用車信息匯總    翟元;

淺談混合氣濃度對發(fā)動機性能的影響與故障診斷(2)    阮天林;

微型沼氣發(fā)電系統(tǒng)的試驗研究    時玲;冉國偉;朱云;李建軍;張汝坤;彭秀玲;

基于HyperMesh的排氣消聲器開裂分析及優(yōu)化設(shè)計    黃輝陽;袁根旺;

空氣天然氣混合器流場分析研究    蹇明;黃海波;

空氣天然氣混合器流場分析研究    蹇明;黃海波;

天然氣汽車供氣系統(tǒng)混合器混合特性的研究    劉生全;馮金芝;李國鋒;馬志義;宋鈞;

天然氣汽車供氣系統(tǒng)混合器混合特性的研究    劉生全;馮金芝;李國鋒;馬志義;宋均;

汽-氣混合器內(nèi)部流場數(shù)值模擬    張莽;謝錦睿;

旋流霧化混合和分離脫硫技術(shù)一體化設(shè)備開發(fā)研究及應(yīng)用    劉漢東;陳志剛;譚國雄;譚耀忠;鄧啟泉;

創(chuàng)新思維在醫(yī)療輔助設(shè)備中的應(yīng)用——一種新型超聲波震動混合器    夏順珍;秦康生;

混合器實驗裝置的隨機穩(wěn)態(tài)遞階控制    王武義;萬百五;

用微流通道連續(xù)稀釋并進行多元定量生化分析    汪宗興;孫康;蔣興宇;

呼吸機分類新論及關(guān)鍵氣路組件綜合技術(shù)分析    楊東;劉妙芳;黃平堅;

美研制出電流電壓雙控微波信號混合器    記者 毛黎

專利之“花”開在大江南北    楊文

新型動能收集系統(tǒng)展現(xiàn)市場發(fā)展?jié)摿?nbsp;   唐亞楠 李川

吃果凍小心吸進氣管    鐘全斌

河柴氣體機研制取得兩項技術(shù)突破    杜吟

損害農(nóng)機的五種錯誤操作    機手

一例“奇怪”的故障    遼寧 邱曉東

天然氣汽車常見故障及排除    趙云杰

高壓線不良導(dǎo)致捷達前衛(wèi)回火放炮    王功勝

有線電視分配器特性及使用    山東 范勤祥 王志廣 翟希山

偏心螺旋環(huán)流混合器內(nèi)的混沌混合    盧著敏

超臨界流體膨脹減壓過程制備藥物超細微粒工藝研究    蔣靜智

層板發(fā)汗冷卻理論分析及應(yīng)用研究    張峰

基于遺傳規(guī)劃的生產(chǎn)混合物產(chǎn)品的分離過程綜合研究    王曉紅

微尺度流動及強化混合技術(shù)的研究    張先鋒

微通道流場混合與分離特性的研究    李志華

應(yīng)用于汽車的溫差式空氣流量傳感器的研究    余柏林

電磁力擾動作用下微管道中液體流動與混合的特性研究    郭春海

基于模型的汽油機空燃比控制技術(shù)研究    鄒博文

LPG壓燃發(fā)動機噴霧及燃燒特性研究    肖合林

天然氣發(fā)動機進氣管內(nèi)混合氣形成過程的可視化研究    龔英利

加力燃燒室鋸齒冠狀混合器摻混和燃燒特性研究    王亞盟

被動微流體混合器的設(shè)計與數(shù)值模擬    張晏榕

雙錐型混合器內(nèi)顆粒混合及增混機理研究    江茂強

氣—氣快速混合過程的CFD數(shù)值模擬    申明星

微混合器混合效果的研究    馬秀峰

天然氣發(fā)動機混合器的優(yōu)化設(shè)計    張道文

醋酸乙烯合成裝置中氧氣混合器的CFX模擬研究    丁智翔

基于CAN總線技術(shù)的燃氣發(fā)動機進氣系統(tǒng)的研究    牛洪成

超聲波微流體混合器的理論分析與仿真研究    徐昊