简介:针对航空发动机燃气停留时间短难以充分燃烧以及稀薄燃烧中点火能过高和火焰传播速度慢的缺陷,引入高压纳秒脉冲放电作为甲烷-空气混合气的点火源,利用放电产生的非平衡等离子体改善点火和燃烧性能。通过对放电过程的模拟计算,分析产生的粒子种类和密度,从电子能量分布的角度,分析粒子分布变化的机理。再结合CHEMKIN多区模型,研究放电产生的粒子在着火过程中对点火延迟产生的影响。结果表明,约化场强处于200~400Td区间时产生单个自由基的能量消耗最低,每个自由基仅消耗8eV。而随着约化场强增加,O、OH等自由基的粒子密度有不同幅度的增加。在着火过程中加入自由基的摩尔分数越大,点火延迟时间越短。将约化场强为400Td时产生的自由基摩尔分数加入多区模型,稀燃时的点火延迟时间与化学当量比条件下的相比降低了24.4%。
简介:汽车使用的任何一种燃料包括汽油、柴油、压缩天然气、液化石油气甚至电能,都属于不可再生资源。因此,提高汽车发动机的燃料经济性是一个非常重要的课题。目前,与发动机制造有关的公司和组织的专家们都在竭尽全力解决这一问题。总的来说,实现燃料经济性的方法之一就是提高发动机有效效率,即尽可能充分地利用燃料中的能量完成有效功。大家致力于提高各种发动机的有效效率,遗憾的是这并不总是可能的。例如,现在已经很清楚,尽管近几年取得了不少成就(提高火花能量,电子控制燃油喷射系统,合成润滑油,燃料和润滑油中的各种添加剂等),但火花塞式汽油机的有效效率已接近了它的极限──30%~32%。其它可替代发动机情况亦不乐观。