25【毕业设计】汽油机的富氧燃烧试验研究毕业设计说明书文档

但是这种降低不足以让其达到日益严格的美国和欧洲排放法规的要求。

实验也已证明，仅用废气分层技术等措施不可能在富氧汽油机和直喷式汽油机全部负荷转速范围内，使的排放达到美国现行法规，仅能勉强所留裕度较少达到欧洲和日本的现行法规要求，因此如何解决在排气富氧情况下净化，就必须借助催化技术来使富氧汽油机的降低，同样对解决柴油机排放也有种借鉴作用。

目前，降低富氧排放的催化技术方法众多，但认为较有前途在目前技术条件下较易实现的方法主要有以下三种分解选择还原和吸附还原催化法。

本和铝熔炉装置上采用膜法富氧浓度，节约燃料，而原设备生产率提高。

美国铜冶炼厂，采用的膜法富氧节约燃料可大于。

此外，前苏联英国法国捷克等均有膜法富氧用于助燃的富氧助燃可节能用的富氧助燃可节能，用的富氧助燃则节能高达等。

联邦德国在座马蹄型蓄热炉上用的富氧试验使熔化率增加，耗下降，而熔化温度提高。

瑞典英国德国在滚轧研究现状国外情况早在上世纪年代初，多发达国家都投入了大量人力物力来研究富氧技术，特别是日本，投入了大量的人力物力研究富氧燃烧。

该国曾在以气油煤燃烧的不同场合进行了各种富氧应用试验，得出如下结论用速度促进燃烧完全提高火焰温度减少燃烧后的排气量提高热量利用率和降低空气过剩系数，具有优越的节能性能与环保性能，但国内外对富氧助燃技术应用于汽车发动机的针对性研究较少。

国内外内燃机富氧燃烧的染，发动机的燃烧技术提出了越来越高的要求，此从发动机燃烧技术方面考虑，国内专家及科研院所都在试图寻找提高发动机功率降低燃油消耗减少排气污染的最有效的方法。

富氧燃烧技术能够降低燃料的燃点，加快燃烧致谢附录第章绪论引言汽车的动力来源于发动机气缸内燃油燃烧所放出的热能。

而燃油燃烧放出热能为发动机提供动力的同时，其燃烧后产生的废气又会对大气造成污染。

近年来由于石油价格的飞涨和汽车尾气排放造成的环境污控制排放的主要净化措施有害物质的分析的生成机理排放的影响因素有害气体的分析的生成机理空燃比的控制转化效率及经济性分析催化技术降低富氧排放技术本章小结结论参考文献富氧燃烧对汽油机性能的试验研究的排放特性的排放特性排放特性经济性的影响及分析动力性的影响及分析本章小结第章排放物有害物质的分析引言有害气体的分析的生成机理影响生成的因素汽油机的研究内容第章富氧燃烧对汽油机燃烧与排放影响的试验设计引言试验内容及试验装备试验各测量参数的获得本章小结第章富氧燃烧对汽油机燃烧特性试验研究引言汽油机富氧燃烧的燃烧过程缸内压力放热规律分析本章小结第章目录摘要第章绪论引言国内外内燃机富氧燃烧的研究现状国外情况国内情况汽油发动机机燃烧机理本论文研究的意义和主要内容本论文的研究意义本论文目录摘要第章绪论引言国内外内燃机富氧燃烧的研究现状国外情况国内情况汽油发动机机燃烧机理本论文研究的意义和主要内容本论文的研究意义本论文的研究内容第章富氧燃烧对汽油机燃烧与排放影响的试验设计引言试验内容及试验装备试验各测量参数的获得本章小结第章富氧燃烧对汽油机燃烧特性试验研究引言汽油机富氧燃烧的燃烧过程缸内压力放热规律分析本章小结第章富氧燃烧对汽油机性能的试验研究的排放特性的排放特性排放特性经济性的影响及分析动力性的影响及分析本章小结第章排放物有害物质的分析引言有害气体的分析的生成机理影响生成的因素汽油机控制排放的主要净化措施有害物质的分析的生成机理排放的影响因素有害气体的分析的生成机理空燃比的控制转化效率及经济性分析催化技术降低富氧排放技术本章小结结论参考文献致谢附录第章绪论引言汽车的动力来源于发动机气缸内燃油燃烧所放出的热能。

而燃油燃烧放出热能为发动机提供动力的同时，其燃烧后产生的废气又会对大气造成污染。

近年来由于石油价格的飞涨和汽车尾气排放造成的环境污染，发动机的燃烧技术提出了越来越高的要求，此从发动机燃烧技术方面考虑，国内专家及科研院所都在试图寻找提高发动机功率降低燃油消耗减少排气污染的最有效的方法。

富氧燃烧技术能够降低燃料的燃点，加快燃烧速度促进燃烧完全提高火焰温度减少燃烧后的排气量提高热量利用率和降低空气过剩系数，具有优越的节能性能与环保性能，但国内外对富氧助燃技术应用于汽车发动机的针对性研究较少。

国内外内燃机富氧燃烧的研究现状国外情况早在上世纪年代初，多发达国家都投入了大量人力物力来研究富氧技术，特别是日本，投入了大量的人力物力研究富氧燃烧。

该国曾在以气油煤燃烧的不同场合进行了各种富氧应用试验，得出如下结论用的富氧助燃可节能用的富氧助燃可节能，用的富氧助燃则节能高达等。

联邦德国在座马蹄型蓄热炉上用的富氧试验使熔化率增加，耗下降，而熔化温度提高。

瑞典英国德国在滚轧和铝熔炉装置上采用膜法富氧浓度，节约燃料，而原设备生产率提高。

美国铜冶炼厂，采用的膜法富氧节约燃料可大于。

此外，前苏联英国法国捷克等均有膜法富氧用于助燃的报道。

值得提的是国外绝大部分用的是整体增氧来助燃，所以投资非常大，故国外还没有广泛推广应用。

国内情况我国在上世纪年代中期开始研究此项技术，并取得了可喜的成果。

国内在这方面的研究也有十多家，如清华大学东北大学中科院大化所中科院广州能源所辽宁省锅炉技术研究所等单位对膜法制氧及富氧燃烧技术都进行了积极的探索与应用。

中科院大连化物所自年起直从事国家七五和八五科技攻关项目卷式富氧膜组件装置及其应用和开发的研究，并且研制成功富氧膜，年获中国科学院科技进步等奖。

年用于玻璃窑炉的高分子膜富氧装置及燃烧技术的成果又通过了中国科学院和北京市人民政府组织的联合鉴定，被确定为国家八五新技术重点推广项目。

内燃机富氧燃烧技术中，富氧的来源从开始就是研究的重点，因为这是涉及该技术是否具备实际应用潜力的关键问题。

在内燃机进气中吸入富氧空气这是内燃机富氧燃烧研究开始就采用的技术。

美国通用汽车公司的认为富氧空气的利用能否成功，取决于能否获得可靠紧凑而又经济的渗透膜，该膜应能根据发动机的需要在车上产生理想的空气成分。

近年来，随着材料科学技术的发展，运用膜技术分离空气得到富氧进气提供内燃机使用的技术日趋成熟，目前在内燃机富氧燃烧的研究中绝大部分是采取了富氧进气的供氧方式。

利用膜分离技术可以达到氧浓度最高为德国汉诺威大学等所开发的用于分离空气得到富氧气体的钙钛中空纤维膜已经达到小时的运行寿命，具备了工业应用的潜力。

汽油发动机机燃烧机理内燃机因其所用的燃料不同分为汽油机和柴油机。

由于燃料性质的不同使得汽油机与柴油机在结构压缩比以及燃料着火方式等方面有定差异，使它们的燃烧过程也略有不同。

下面以汽油机为例，对内燃机燃烧过程各个阶段的特点作简单描述和分析。

汽油机的燃烧过程可分为滞燃期急燃期缓燃小于时，三效催化转化器对的转化率就低于，随着空燃比的增大，三效催化转化器对的转化率将急剧下降。

因此，采用传统的电控燃油喷射三效催化转化器的技术方案不能有效地降低富氧条件下的排放，富氧条件下燃料的充分燃烧和氮氧化物的大量排放似乎构成了个不可调和的矛盾，如何在富氧条件下，使还原剂高选择性地还原已成为近年来富氧尾气净化领域的研究热点随着富氧混合气过量空气系数的增大，汽油机的的排放可能有所增大，而的排放却明显降低。

但是这种降低不足以让其达到日益严格的美国和欧洲排放法规的要求。

实验也已证明，仅用废气分层技术等措施不可能在富氧汽油机和直喷式汽油机全部负荷转速范围内，使的排放达到美国现行法规，仅能勉强所留裕度较少达到欧洲和日本的现行法规要求，因此如何解决在排气富氧情况下净化，就必须借助催化技术来使富氧汽油机的降低，同样对解决柴油机排放也有种借鉴作用。

目前，降低富氧排放的催化技术方法众多，但认为较有前途在目前技术条件下较易实现的方法主要有以下三种分解选择还原和吸附还原催化法。

本章小结本章分别介绍的生成机理与影响因素。

从中可以看出各种减少排放的措施，都不同程度地存在定的局限性。

在减少排放的同时有可能导致汽油机动力性和经济性下降，对其它排放物，诸如等可能会增加。

同样减少的同时也可能增加其他有害气体体积分数的增大。

但是在富氧燃烧的工况下，可以分别较少体积分数，而的体积分数却会增加。

的净化方式比较有容易方法有分解选择还原和吸附还原催化法。

结论通过在富氧中汽油机上应用自行设计的氧气供给系统，进行氧气体积百分数分别为的富氧燃烧试验，考察汽油机进气富氧燃烧的燃油经济性动力性以及排放性能。

并通过改变进气浓度的进气富氧试验，探索同时控制的排放的技术策略。

并对排放气体缸内压力燃烧放热规律进行分析，探讨进气富氧对汽油机燃烧过程的影响。

所得结论如下在进气氧气体积百分数的范围内，随着进气氧气体积的增加，汽油机的比油耗不变，但放热率有明显的增加。

这是由于进气富氧使燃料的燃烧更充分，并且加速了燃烧过程，使更多燃料在上止点附近燃烧，增大了缸内燃烧温度和压力，提高了有效热效率。

通过实验数据比较不同进气氧气体积分数下放热率与累计放热量，可以得出结论在耗油量不变的情况下，发动机输出功率随着进气氧气体积的升高而增加。

进气氧气体积分数的增加可以提高燃油的利用率，燃烧后产生更多的热量来做输出的功。

瞬时放热率峰值的增加代表发动机动力性的提高。

随着进气氧气体积分数的增加气缸内的压力峰值逐渐升高，气缸内分子运动加剧。

试验说明富氧燃烧提高了气缸的压力最大值，使气缸传递出更多的功率。

在实施部分减少或排放的方法时，可能会增加其他有害气体的增加，如。

富氧燃烧可以同时减少与的下降，但会使增加。

排放物中的减少技术在汽车应用上有很大的发展前景。

论文的不足之处以及对本课题后