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东华大学研究生学位论文参考模板毕业设计(论文)中英文摘要毕业设计(论文)题目，黑二甲醚清洁燃料均质压燃燃烧数值模拟研究体小五号字。
四号黑体摘要前需有论文题目，三号摘要黑体居中，上下各空一行。
空一行均质充量压缩着火(HCCI)燃烧，作为一种能有效实现高效低污染的燃烧方式，能够使发动机同时保持较高的燃油经济性和动力性能，而且能有效降低发动机的NO和碳烟排放。
此外HCCI燃烧的一个显著特点是燃料的着火时刻和燃烧x 过程主要受化学动力学控制，基于这个特点，发动机结构参数和工况的改变将显著地影响着HCCI发动机的着火和燃烧过程。
本文以新型发动机代用燃料二甲醚(DME)为例，对HCCI发动机燃用DME的着火和燃烧过程进行了研究。
研究采用由美国Lawrence Livermore国家实验室提出的DME详细化学动力学反应机理及其开发的HCT化学动力学程序，且DME的详细氧化机理包括399个基元反应，涉及79个组分。
为考虑壁面传热的影响，在HCT程序中增加了壁面传热子模型。
采用该方法研究了压缩比、燃空当量比、进气充量加热、发动机转速、EGR和燃料添加剂等因素对HCCI着火和燃烧的影响。
结果表明，DME的HCCI燃烧过程有明显的低温反应放热和高温反应放热两阶段;增大压缩比、燃空当量比、提高进气充量温度、添加HO、H、CO使着火提前;提高发动机转速、采222用冷却EGR、添加CH、CHOH使着火滞后。
43空一行关键词:均质充量压缩着火，数值模拟，二甲醚，EGR，燃料添加剂小四号黑体摘要正文小四号宋体，首行缩进二个字，字数300小四号宋体，逗号分,500字，1。
5倍行距。
开，最后一个关键字后面无标点符号。
NUMERICAL SIMULATION OF HOMOGENEOUSCHARGE COMPRESSION IGNITION COMBUSTIONFUELED WITH DIMETHYL ETHER四号Times New 三号Times New Roman居中加ABSTRACT Roman居中加黑黑，一律用大写字母，上下各空一行。
二甲醚的生产摘要：二甲醚是一种性能好、有发展前途的新燃料，分析了二甲醚的性能，国内外目前二甲醚的生产情况，制备二甲醚的两种方法及制备技术的进展。
介绍了二甲醚的甲醇气相脱水生产和合成气一步法，二甲醚用处广泛可作为氟氯烃的替代品，民用燃料和车用燃料的替代品，预示了二甲醚将成为21世纪新燃料。
关键词：二甲醚；制备；燃料二甲醚又称甲醚，简称DME，常温下为无色气体或压缩液体。
结构式为CH30CH3，二甲醚溶于水、四氯化碳、丙酮、氯仿、乙酸甲酯等；易燃，在燃烧时火焰略带光亮[1]；常温下有惰性，毒性低，蒸汽有刺激和麻醉作用。
二甲醚对金属无腐蚀性，在温度和湿度高场所具有较好的稳定性，且不合氯氟烃，是氟里昂的理想替代品，对保护大气臭氧层有着积极的意义，是理想环保产品[2]。
二甲醚的物理性质[3]:分子式：CH3OCH3蒸汽压：0.53MPa（20℃）摩尔质量：46.07 燃烧热（气态）：1455kJ/mol沸点：-24.9℃蒸发热：476.4kJ/kg(-24.8℃)熔点：-141.5℃自然温度：350℃闪点：-41℃爆炸极限（空气中）：3.45～26.7vol%1．二甲醚的生产情况据报道，国外已有建设大型工业化二甲醚装置的计划，并正在实施。
投资商主要以日本公司居多.目前我国两步法工艺已经具备建设百万吨级装置的能力。
我国将在宁夏、上海、四川、新疆、陕西等地建设一批规模不等的二甲醚生产装置。
新奥集团蚌埠二甲醚生产基地扩能改造工程于2007年3月初投产成功，产品纯度高达99.7%，标志这新奥第一个具有自主知识产权的二甲醚生产核心技术，经过实验证了应用价值。
改技术是新能源科技有限公司自主开发的软件包，由新奥能源研究院石家庄设计分院负责工程设计，中国第三化工建筑设计公司负责建设施工。
改扩能工程通过更换核心催化剂、反应工艺创新，以及分离装置的改造，使装置年产能有1万t提高到2万t[4]2.二甲醚的制备2.1甲醇气相脱水生产甲醇气象法是将甲醇蒸汽通过固体酸催化剂床层，发生非均相反应脱水生成二甲醚。
二甲醚-生物柴油混合燃料喷射及发动机燃烧研究开
题报告
一、研究背景和意义
随着全球环境污染日益严重，传统石油能源的使用已经受到了广泛关注。
生物柴油由于来源广泛，可再生性高，污染物排放少等特点逐渐成为了车用燃料的研究热点。
但是生物柴油的燃烧过程仍然存在着一些问题，例如点火延迟、NOx排放等。
与此同时，二甲醚（DME）作为一种可再生、清洁的燃料，也引起了人们的广泛关注。
将二甲醚与生物柴油混合使用，可以一定程度上解决生物柴油燃烧中的问题，提高其燃烧效率和环保性能。
因此，研究二甲醚-生物柴油混合燃料喷射及发动机燃烧的机理和特性，具有非常重要的理论和实践意义。
二、研究内容和方法
本研究将从以下两个方面展开：
1. 二甲醚-生物柴油混合燃料喷射特性研究
采用实验室燃烧室设备（如喷雾室、高速摄像仪等）对二甲醚-生物柴油混合燃料的喷雾特性进行研究，包括喷雾粒径、喷雾角度、喷雾速度、时间等参数对混合燃料喷射特性的影响，并分析原因。
2. 发动机燃烧性能和排放特性研究
采用柴油机台架实验平台，对二甲醚-生物柴油混合燃料在柴油机内的燃烧性能和排放特性进行研究。
通过调整混合燃料的配比和喷射时间等参数，分析混合燃料燃烧过程中的点火延迟、燃烧效率、NOx、HC等排放物的变化规律，并探讨混合燃料的最佳配比和最优喷射参数。
三、预期目标和意义
通过本研究可以对二甲醚-生物柴油混合燃料喷射及发动机燃烧的机理和特性有更全面、深入的认识，为混合燃料的设计和应用提供更科学、可靠的理论依据。
并且可以为提高生物柴油的燃烧效率和环保性能做出
贡献，推动汽车能源的可持续发展。
收稿日期:2008-12-01;修回日期:2009-03-23 作者简介:陆克久(1969—),男,讲师,工程硕士,主要研究工作为内燃机结构与排放控制;lukej iu0422@ 。
柴油机燃用乙二醇二甲醚—柴油混合燃料的排放试验研究陆克久,蒙留记,代西良(解放军汽车管理学院,安徽蚌埠 233011) 摘要:将乙二醇二甲醚作为一种含氧燃料,与柴油混合配制出不同比例的混合燃料,在1台单缸直喷式柴油机上进行排放对比试验,研究了在柴油中添加乙二醇二甲醚降低柴油机排放的机理,并分析了排放随发动机负荷变化的规律。
研究结果表明,在柴油中添加体积分数为10%～20%的乙二醇二甲醚,可使柴油机热效率明显提高,燃烧持续期缩短,在中高负荷条件下,炭烟和CO 排放大幅度降低,N O x 排放稍有下降,HC 排放基本不变。
关键词:柴油机;乙二醇二甲醚;混合燃料;排放中图分类号:T K428.9 文献标志码:B 文章编号:1001-2222(2009)02-0075-03 降低内燃机排放可以从完善内燃机的设计、尾气后处理和使用清洁燃料3个方面入手[1]。
对柴油机而言,在结构设计和排气后处理方面,目前还没有经济可行的简便措施,因而清洁燃料的研究和使用是重要研究课题,如使用含氧燃料或将其作为含氧添加剂与柴油混合,被认为是降低柴油机烟度、HC 和CO 排放的有效措施[2]。
大量研究表明,柴油机燃烧含氧燃料可大大改善排放,特别是可大幅度减少炭烟排放,因此含氧燃料的研究与探讨已成为世界各国研究的热点之一[3-7]。
目前,已开发出的含氧燃料有醇类、醚类、酯类物质。
乙二醇二甲醚能与柴油互溶,具有较好的稳定性,且十六烷值较高(约为98,比甲醇、乙醇的十六烷值还要高),发火性能好,含氧量高(其氧的质量分数为35.6%),作为柴油的部分替代燃料,可大大降低柴油机排放。
本试验研究了在柴油中添加乙二醇二甲醚对柴油机排放性能的影响,并且分析乙二醇二甲醚降低柴油机废气排放的机理。
二甲醚与柴油混合燃料发动机排放性能实验
王大书;王铁;李文
【期刊名称】《内燃机》
【年(卷),期】2009(000)004
【摘要】通过在D6114ZLQB柴油机上进行D30混合燃料与0性能的影响,并通过优化发动机供油系统参数,寻求燃用D30混合燃料的最佳排放.实验结果表明,原机供油系统经优化后燃用D30混合燃料,发动机的动力性与原柴油机相当,燃油经济性有所改善,PM排放大幅度下降,NOx在整个负荷范围内得到有效控制.
【总页数】5页(P33-36,40)
【作者】王大书;王铁;李文
【作者单位】太原理工大学,车辆工程系,山西,太原,030024;太原理工大学,车辆工程系,山西,太原,030024;太原理工大学,车辆工程系,山西,太原,030024
【正文语种】中文
【中图分类】TK421
【相关文献】
1.柴油机燃用二甲醚-柴油混合燃料燃烧特性的试验研究 [J], 李维;王孔波;王有名;南旭
2.聚甲氧基二甲醚-柴油混合燃料对柴油机燃烧与排放的影响 [J], 冯浩杰;孙平;刘军恒;刘少康;王玉梅
3.柴油机燃用F-T柴油/聚甲氧基二甲醚混合燃料的排放性能 [J], 李文杰;王铁;乔靖;高吉;陈东东
4.聚甲氧基二甲醚/柴油混合燃料柴油机缸内燃烧过程的数值模拟研究 [J], 赵玉伟;梁人之;谢一静;程月蒙;刘圣华
5.二甲醚:承载车轮的未来——记我国首辆二甲醚及二甲醚柴油混合燃料汽车的研发 [J],
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21世纪的超清洁燃料—二甲醚随着经济社会的发展，我国石油消费快速增长，2006年石油消费量达到3.2亿吨，对外依存度高达43%。
石油供应安全已成为经济社会一件大事。
在石油供应趋紧的同时，我国还面临油品清洁化的挑战。
随着原油重质和高硫化的发展趋势，炼油工业将承受较大的产品升级压力。
我国是柴油消费大国，2006年消费量达到1.2亿吨，近40%的原油用于柴油生产。
与汽油机相比，柴油机又具有明显的节油效果，油耗可降低20~30%。
因此，开发柴油机清洁代用燃料，推广柴油机型车辆，有利于保障石油供应安全，促进节能减排。
一、醚的物理化学性质二甲醚是一种比较适合柴油机使用的新型、高效、超低污染的代用燃料。
二甲醚是最简单的醚类化合物，无毒无味，对金属无腐蚀性，常温下蒸气压力为0.5MPa，同等温度下，二甲醚的饱和蒸气压低于液化气，储存运输比液化石油气更安全，分子结构中没有C—C键，燃烧过程中不会像柴油一样产生炭烟，而且二甲醚含氧34.8%，易于完全燃烧，有利于减少排放。
二甲醚的十六烷值比柴油的高，滞燃期短，在柴油机中燃用二甲醚不需要像甲醇等燃料那样采用助燃措施。
二甲醚即使直接进入大气也不会发生光化学反应，不会形成二次污染，只有当二甲醚的体积达到10%以上时才对人体有轻微的麻醉作用。
二甲醚是一种可再生的能源，不仅可用煤或天然气制取，也能从植物、生活垃圾中提取合成。
用煤制取汽车燃料二甲醚对中国这样一个煤炭资源丰富的大国具有深远意义。
二、油机燃用二甲醚的性能研究试验用发动机为CA498四冲程、水冷、非增压、喷柴油机1.循环供油量对发动机动力性的影响二甲醚单位质量的低热值只有柴油机的64.7%，而且由于其密度低，在液态下其容积低热值仅为柴油的51%。
为使发动机燃用二甲醚后的输出功率恢复到原柴油机的水平，必须增大每循环供油量。
理论计算表明，当二甲醚供油系统的供油量为柴油机的1.8倍时，就可以达到与柴油机一样的输出功率，但在试验中考虑到泄露、回油损失等因素二甲醚发动机的共有两必须达到或接近柴油机供油量的2倍，才有可能达到原柴油机的输出功率。
i密 级分类号工程硕士学位论文民用柴油机燃用二甲醚供给系统的研究摘要开发可再生、环保的替代性燃料已成为21世纪人类的最重要课题之一。
二甲醚(DME)是一种极其清洁和有发展潜力的柴油替代燃料，可以用多种支持可变能量来源的原料合成，它被很多国家作为未来使用的混合燃料。
二甲醚的十六烷值高、蒸发潜热大、分子结构中没有C一C键、雾化质量好等特点决定了它是目前柴油最优良的替代燃料;但是它的粘度值低、弹性模量小、分子小、饱和蒸汽压力大、液态密度小等性质对传统柴油机供给系统提出了新的挑战，影响了其良好发展势头。
本文在对国内外对新型清洁代用燃料二甲醚理论和应用研究广泛了解的基础上，借鉴柴油机供给系统的设计方法，对多缸发动机的燃油供给系统进行了改进设计，使之能为压燃式发动机持续可靠地提供二甲醚燃料。
其中，二甲醚在常温常压下是气态，这就需要让柴油机的供油系统以及二甲醚的容器保持足够的压力，并要求密封。
为了保证柴油机在燃用二甲醚时的动力性与燃用柴油时相同，对柴油机燃油系统的主要部件，如喷油泵柱塞偶件，出油阀偶件，喷油嘴偶件进行了设计计算，使其能够满足490柴油机燃用柴油时的动力性指标。
借助仿真软件 AMEsim建立了二甲醚发动机燃料喷射系统模型，套燃料喷射系统的配套目标机型，通过相应的参数设置，对490原柴油机燃用柴油及二甲醚的情况进行了计算仿真。
结合二甲醚的物理化学性质对燃料喷射系统模型关键设计参数进行调整，利用AMESim强大的批处理功能，对设计的二甲醚喷射系统的工作特性进行了仿真计算研究。
仿真计算主要是针对供油特性影响比较大的参数:启喷压力、喷油孔直径、喷油孔数、发动机转速、凸轮型线。
仿真计算结果表明，启喷压力对最高喷油压力影响较小，但对喷油持续角、针阀开启曲轴转角位置、二次喷射等均有较大影响;喷油孔直径对喷油率、喷油持续角、喷油量有一定的影响;凸轮转速对供油量、供油率、针阀升程等有较大影响;凸轮型线对供油提前角，供油规律，供油量有较大影响。
结合台架试验，柴油机改烧二甲醚，其燃料在储罐内需要氮气保压，燃料喷射系统需要加大柱塞直径，需要较高的管路密封性，二甲醚中应添加适当的润滑剂。
以上结论对二甲醚发动机的进一步开发研究提供一定方向性指导。
关键词:二甲醚；喷射系统；供油特性；仿真计算iiResearch of DME Fuel Supply System in Diesel Engine Discipline:Mechanical EngineeringStudent Signature:Supervisor Signature:AbstractDeveloping reproducible, alternative and environmentally friendly fuels has become one of the most important tasks for human beings in the 21st century. Dimethyl ether(DME) is aiiiPotential ultra-clean diesel alternative fuel that could be synthesized from a variety of feedstock, which can support the use of alternative energy resources. DME has been considered as a compound fuel by many countries for future use.DME has high cetane value, great vaporization heat, good quality atomization，and zero C- C keys in the molecular structure. All these characteristics decide that DME is the best alternative fuel of diesel oil. However, DME is of low viscidity，low liquid state density, small elasticity module，and high saturation vapor Pressure. Those disadvantages Put forward a new challenge towards the supply system of traditional diesel engines，and affect the Process of development to some extent.On the basis of wide knowledge of theoretical and applied research on new clean alternative fuel DME at home and abroad，in view of methodology of designing the supply system of diesel engines, this Paper tries to give an improvement to the fuel supply system of multi-cylinder engines ,so that it can provide diesel engines with DME fuel continually and reliably. DME is gaseous Under the condition of standard atmosphere and temperature，which requires the oil supply system of diesel engines and the vessel storing up DME Maintain seal with enough Pressure. In order to make sure the equal sum of Power can be Produced when applying DME to an engine，the main components of the System need to be improved，including the Plunger matching Part in the oil spraying Pump，the delivery valve matching Part, and the nozzle matching Part. The new fuel supply system can meet the Power Performance and emission regulation of diesel engine 132.with the simulation software AMEsim，an fuel injection system model of DME engines has been built, which includes a Piston Pump model, a delivery valve model and a fuel injector model. Parameters are set with Diesel 132 as a target model，and the situation of diesel and DME used by new fuel injection system is simulated in a computer. Key design Parameters of fuel injection system are adjusted combined with the Physical and chemical Properties of DME. Making use of the batch disposal function of AMEsim working characteristics study is also made towards the fuel injection system by using the simulation model of DME. Simulation calculation mainly concerns several influential Parameters, such as the unlocking Pressure,the hole diameter, the engine speed, the cam-line and so on.The simulation calculation results shows that，the unlocking Pressure has less effect on the highest injection Pressure，but greater impact on continued angle of fuel injection，the needle open crank angle displacement and the second jet. Injection hole diameter affects the fuel injection rate，continued angle of fuel injection and fuel injection volume; cam speed has a greater impact on the fuel supply volume，fuel supply rate，needle valve lift and so on; cam-line largely decides the fuel advanced angle，fuel supply laws and fuel supply volume. Combinedivwith Practical tests, diesel engines with DME need to use nitrogen to keep Pressure in the fuel tank. Fuel injection system need to increase the Plunger diameter，strengthen the tightness of Pipelines，and add appropriate lubricants in the DME. Better effect can be achieved when it is used in large diesel engines. The conclusions above will Provide Some directional guidance for further research on DME engine.Key Words: Dimethyl ether; Fuel injection system; Fuel supply characteristics; Simulation calculation目录主要符号表1绪论 (1)1.1研究背景和意义 (1)1.2国内外二甲醚发动机研究现状 (2)1.3 课题研究的目的意义 (4)1.4二甲醚的物理化学性质[3][6] (4)v1.5二甲醚作为燃料自身性质带来的问题 (5)1.5.1有利方面 (5)1.5.2不利方面 (6)1.6二甲醚在柴油机上应用存在的问题[3][6][9] (7)1.7本文将研究的问题 (8)2二甲醚柴油机供给系统改进设计 (9)2.1预期目的 (9)2.1.1设计目的 (9)2.1.2设计要求 (9)2.2二甲醚发动机供给系统组成 (9)2.2.1 DME存贮罐 (10)2.2.2 DME过滤器 (10)2.3 132柴油机燃用二甲醚的热计算 (11)2.3.1 132柴油机性能结构参数 (11)2.4柱塞偶件的设计 (16)2.4.1 柱塞直径计算设计 (16)2.4.2 柱塞最大供油行程 (17)2.4.3 螺旋槽的尺寸与计算 (17)2.4.4 柱塞套的主要尺寸 (18)2.4.5 进、回油孔直径的确定 (19)2.4.6 柱塞偶件的材料及技术要求 (19)2.4.7 柱塞偶件的技术条件 (20)2.5出油阀偶件尺寸的设计与计算 (20)2.5.1卸载容积 (20)2.5.2出油阀直径 (21)2.5.3出油阀流通截面及行程 (21)2.5.4出油阀的开启压力 (22)2.5.5出油阀偶件的材料 (22)2.5.6出油阀偶件的技术要求 (22)2.6喷油器设计 (23)2.6.1喷油器喷孔面积 (23)2.6.2喷孔直径 (25)2.6.3喷孔长度Lc与直径dc的比值 (25)2.6.4喷孔的有效截面积 (25)2.6.5喷油嘴偶件尺寸设计 (25)vi2.6.6针阀偶件的材料选择及热处理 (27)2.6.7针阀偶件的技术要求 (27)2.6.8喷油嘴偶件的喷雾试验 (27)2.6.9喷油嘴偶件或喷油嘴的流量试验方法 (28)2.7高压油管 (28)2.8本章小结 (28)3二甲醚柴油机供给系统仿真研究 (29)3.1 AMESim介绍 (29)3.1.1 AMEsim系列软件 (29)3.1.2软件特点介绍 (29)3.2二甲醚发动机供给系统建模 (30)3.2.1搭建机械供给系统整体模型 (31)3.2.2喷油泵模型及工作原理 (32)3.2.3出油阀模型及工作原理 (33)3.2.4喷油器模型及工作原理 (33)3.3主要模块数学模型 (34)3.3.1泄漏与粘性磨擦模型 (34)3.3.2提升阀数学模型 (35)3.3.3喷孔的数学模型 (37)3.3.4二甲醚油滴的数学模型 (38)3.4参数设置 (40)3.5改进仿真结果及对比分析 (41)3.6本章小结 (45)4 二甲醚发动机供给系统变参数计算仿真分析 (46)4.1启喷压力对供给系统的影响 (46)4.2喷孔直径对供给系统的影响 (48)4.3发动机转速对供给系统的影响 (49)4.4 凸轮型线对供给系统的影响 (51)4.5本章小结 (53)5 二甲醚发动机试验 (54)5.1 喷油泵耐久性试验[39] (54)5.1.1柴油机二甲醚对发动机供给系统偶件的润滑分析 (54)5.1.2喷油泵耐久性试验台架 (55)5.2二甲醚发动机试验验证 (55)6总结与展望 (56)vii6.1总结 (56)6.2展望 (56)参考文献 (59)攻读硕士学位期间发表的论文 (61)致谢 (62)学位论文知识产权声明 (63)学位论文独创性声明 (1)viii1绪论1.1研究背景和意义许多因素引起了代用燃料汽车的研究。
