以沼氣為燃料的發(fā)動機改裝及其性能參數(shù)優(yōu)化試驗研究

【摘要】：文章首先介紹以沼氣作為發(fā)動機燃料的應用研究現(xiàn)狀和重要性,沼氣的成份、物理化學性質(zhì)及其在發(fā)動機上燃用需解決的問題,從中找出燃用沼氣的技術(shù)措施。由于沼氣的主要成份為CH_4但成份中含有相當比例的CO_2,辛烷值高,著火溫度高,燃燒速度慢,抗爆性強,在發(fā)動機上燃用首先解決起動著火性能,所以需要采用較大的壓縮比和采用高能點火及較高的點火提前角或供油提前角,以及配置合適空燃比等技術(shù)方法。為此,分別對165F汽油機和165F柴油機進行燃用沼氣的改裝試驗。將汽油機原機的磁電機點火系統(tǒng)改成蓄電池點火系統(tǒng),改善它的點火強度,獲得更好的起動和低速運轉(zhuǎn)性能;加裝沼氣—空氣混合器,以獲得適當空燃比,使發(fā)動機起動容易且能正常運行;改變壓縮比和點火提前角,對比其動力性能;柴油機上改裝試驗是采用雙燃料發(fā)動機方式,加裝沼氣—空氣混合器,改變供油提前角,對比其動力性能和經(jīng)濟性能。試驗表明:汽油機和柴油機經(jīng)過改裝燃用沼氣發(fā)動機都能起動,加速效果好,運行正常,通過提高汽油機的壓縮比和增大點火提前角,能夠改善發(fā)動機的燃燒,提高其動力性,節(jié)油效果明顯;保持柴油機的高壓縮比,增大供油提前角,也能夠改善沼氣—柴油雙燃料發(fā)動機的燃燒,其動力性能和經(jīng)濟性能亦有提高。 為了尋求發(fā)動機性能參數(shù)的優(yōu)化匹配,在性能試驗的基礎(chǔ)上,運用多因素二次正交回歸旋轉(zhuǎn)組合試驗的設(shè)計方法,選擇壓縮比、點火提前角、 【關(guān)鍵詞】：沼氣發(fā)動機 調(diào)整參數(shù) 壓縮比 點火提前角 供油提前角 汽油機 柴油機
【學位授予單位】：廣西大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2005
【分類號】：TK43
【目錄】：

• 第一章 緒論9-13
• 1.1 引言9
• 1.2 課題的研究背景9-10
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.4 課題的研究方向及主要內(nèi)容11-13
• 第二章 沼氣及其燃燒特性13-16
• 2.1 沼氣的來源及特性13-15
• 2.2 沼氣在內(nèi)燃機中燃用的特點15-16
• 第三章 沼氣作為汽油機燃料的技術(shù)措施16-27
• 3.1 影響火花點火沼氣發(fā)動機性能的結(jié)構(gòu)參數(shù)及調(diào)整參數(shù)16
• 3.2 壓縮比對火花點火沼氣發(fā)動機性能的影響及其改變壓縮比的方法16-18
• 3.2.1 壓縮比對火花點火沼氣發(fā)動機性能的影響16-18
• 3.2.2 改變發(fā)動機壓縮比的方法18
• 3.3 高能點火對火花點火沼氣發(fā)動機性能的影響18-20
• 3.4 點火裝置的分類及其發(fā)展20-23
• 3.4.1 電感放電高能點火技術(shù)20-22
• 3.4.2 電容放電高能點火技術(shù)22-23
• 3.5 點火提前角對火花點火沼氣發(fā)動機性能的影響23
• 3.6 沼氣作為汽油機燃料的技術(shù)措施23-24
• 3.7 汽油機的改裝24-27
• 3.7.1 改裝方案24-26
• 3.7.2 火花點火沼氣發(fā)動機結(jié)構(gòu)26-27
• 第四章 沼氣作為柴油機燃料的技術(shù)措施27-32
• 4.1 影響沼氣—柴油雙燃料發(fā)動機性能的結(jié)構(gòu)參數(shù)及調(diào)整參數(shù)27
• 4.2 壓縮比對沼氣—柴油雙燃料發(fā)動機性能的影響27
• 4.3 引燃油量對沼氣—柴油雙燃料發(fā)動機性能的影響及其控制方法27-29
• 4.3.1 沼氣—柴油雙燃料發(fā)動機的燃燒過程27-28
• 4.3.2 引燃油量對沼氣—柴油雙燃料發(fā)動機燃燒過程的影響28
• 4.3.3 引燃油量的控制方法28-29
• 4.4 供油提前角對沼氣—柴油雙燃料發(fā)動機性能的影響29
• 4.5 沼氣作為柴油機燃料的技術(shù)措施29-30
• 4.6 柴油機的改裝30
• 4.7 沼氣—柴油雙燃料機的使用方法30-32
• 第五章 165F汽油機柴油機燃用沼氣試驗32-43
• 5.1 實驗設(shè)備及其布置32-35
• 5.1.1 主要實驗設(shè)備32-34
• 5.1.2 實驗裝置的布置34-35
• 5.2 165F汽油機外特性試驗35-39
• 5.2.1 燃用汽油與沼氣的性能試驗35-37
• 5.2.2 壓縮比變化的性能試驗37-38
• 5.2.3 點火提前角變化的性能試驗38-39
• 5.3 165F柴油機外特性試驗39-43
• 5.3.1 燃用柴油與沼氣的性能試驗39-41
• 5.3.2 供油提前角變化的性能試驗41-43
• 第六章 165F沼氣發(fā)動機四因素二次正交回歸旋轉(zhuǎn)組合試驗43-55
• 6.1 四因素二次正交回歸旋轉(zhuǎn)組合試驗43-47
• 6.1.1 試驗因素、水平及指標的確定43-44
• 6.1.2 試驗安排及試驗結(jié)果44-47
• 6.2 試驗結(jié)果的回歸分析47-48
• 6.3 回歸方程的分析討論48-50
• 6.3.1 主效應分析48-49
• 6.3.2 交互效應分析49-50
• 6.4 最佳點火提前角的優(yōu)化與分析50-55
• 6.4.1 優(yōu)化方案設(shè)計50-53
• 6.4.2 優(yōu)化方案的求解53-54
• 6.4.3 結(jié)果分析54-55
• 第七章 總結(jié)與展望55-57
• 7.1 論文總結(jié)55-56
• 7.2 課題研究展望56-57
• 參考文獻57-60
• 附錄Ⅰ C語言源程序60-61
• 致謝61-62
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文62

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