柴油微引燃混合气复合燃烧特性研究

Study on the combustion characteristics of the diesel micro pilot ignition synthesis gas engine will be conducted by using numerical simulation, theoretical analysis and experimental test. Combustion visualization will be carried out in an internal combustion engine to study the ignition and flame propagation process of the compound combustion mode. The effect of turbulence and component property on ignition and flame propagation will be analyzed. The turbulent compound combustion model will be established so as to analyze the effect of turbulent characteristic parameters, thermodynamic property, transportation property and chemical kinetic characteristics on flame surface structure, flame stability and flame propagation characteristics. The laminar flame propagation characteristics of different gas compositions will be investigated in constant volume bomb to provide basic data for the synthesis gas combustion and combustion model. The objective of this study is to clarify the combustion and emissions characteristics of the compound combustion mode when using synthesis gas as the fuel and provide theoretical basis and optimization suggestion for the optimization of the compound combustion gas engine. This study will enrich and deepen the engine combustion theory and it can provide academic guidance to the utilization of clean energy.

本项目采用数值模拟、理论分析和实验测试相结合的方法开展柴油微引燃混合气复合燃烧特性的基础研究。开展缸内复合燃烧着火及火焰传播可视化研究，分析缸内湍流及混合气组分对着火及火焰传播过程的影响。在此基础上建立复合燃烧模式的湍流燃烧模型，研究缸内湍流强度、混合气体燃料热力学特性、化学动力学特性对预混火焰面结构、火焰稳定性及火焰传播特性的影响。同时利用定容燃烧弹开展混合气燃烧的基础特性研究，分析混合气体组分对着火过程，火焰传播过程及火焰稳定性的影响，为混合气复合燃烧和燃烧模型提供基础性数据。研究的目标是通过研究阐明发动机在复合燃烧模式下燃用混合气燃料时的燃烧及排放共性规律，为复合燃烧气体发动机的优化设计提供理论依据和优化方案。研究对丰富和深化发动机燃烧理论有重要的科学意义，对环境保护和洁净能源利用有重要的工程应用价值。

本项目采用数值模拟、理论分析和实验测试相结合的方法开展柴油微引燃混合气复合燃烧特性的基础研究。建立了复合燃烧模式的湍流燃烧模型，研究了缸内湍流强度、混合气体燃料热力学特性、化学动力学特性对预混火焰面结构、火焰稳定性及火焰传播特性的影响。同时利用定容燃烧弹开展混合气燃烧的基础特性研究，分析混合气体组分对着火过程，火焰传播过程及火焰稳定性的影响，为混合气复合燃烧和燃烧模型提供基础性数据。通过研究阐明发动机在复合燃烧模式下燃用混合气燃料时的燃烧及排放共性规律，为复合燃烧气体发动机的优化设计提供理论依据和优化方案。研究对丰富和深化发动机燃烧理论有重要的科学意义，对环境保护和洁净能源利用有重要的工程应用价值。