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掺烧生物柴油结合米勒循环对船用柴油机燃烧及排放性能的影响

         
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为探索掺烧生物柴油结合米勒循环技术对柴油机燃烧及排放性能的影响,基于TBD234V6型柴油机,运用AVL-fire软件建立仿真模型,选取柴油机在75%中高负荷运行时,在M0、M20、M40、M50、M60及M70共6组不同米勒度,10%、20%、30%和40%共4组不同生物柴油掺混比下进行仿真分析。结果表明:相同米勒度下,随着掺混比增大,爆压明显降低,缸温下降,CO排放量明显降低,NO排放上升,SOOT排放量下降明显;B40、M0时,相比原机,缸内最高燃烧压力下降16.3%,缸内最高温度下降242.6 K,CO排放量降低34.2%,NO排放量上升35.7%,SOOT排放量降低92.8%。在相同掺混比下,米勒度在M0~M50时,随着米勒度增大,爆压升高,缸温逐渐下降但不明显,CO排放降低,NO排放呈先增大后减小的趋势,SOOT排放下降;米勒度在M50~M70时,随着米勒度增大,爆压降低,缸温降幅较小,CO排放上升,NO排放降低,Soot排放升高。因此,选用适当的掺混比和米勒度,该技术能较好的降低NO排放,同时对SOOT和CO生成也有较好的抑制效果,且柴油机动力性有小幅提升。研究结果可为生物柴油的实际应用提供一种解决方案。

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