汽油机瞬态工况空燃比控制策略仿真研究

空燃比在理论值附件时,汽油发动机燃料才能得到充分的燃烧,发动机发出最大的功率、尾气排放得到有效的控制。针对汽油发动机在瞬态工况下对空燃比控制的特殊要求,提出了基于模糊神经网络对空燃比的控制策略,在MATLAB/Simulink平台上建立了汽油机数学模型,设计了空燃比计算模块、发动机节气门开度控制模型、模糊神经网络控制器,并对汽油机的瞬态工况空燃比进行控制仿真,验证了方案的可行性。     

燃气热值数值模拟与预测优化控制

针对现场固定空燃比燃烧导致无法根据波动燃气热值匹配最佳助燃空气,使热风炉热损失增加;残氧检测仪直接检测热风炉烟道残氧量,将导致氧化锆损耗快、高炉煤气费用计量单一等问题.针对以上问题设计一种残氧燃气分析系统,该系统并行于热风炉控制系统的前馈控制,将少量高炉煤气、空气先通入该系统进行燃烧并调整自身空燃比,得到最佳空燃比作用...     

基于ETAS系统的车用氧传感器综合性能测试

为减少汽车尾气对环境造成的污染,通过对发动机空燃比的控制方式和控制要求的研究,制定了发动机在3个工况下空燃比的控制策略:稳态部分负荷工况,采用开环与闭环控制相结合,开环环节采用查MAP图的形式,确定基本喷油量,以EGO信号为反馈信号,实行空燃比闭环控制;瞬态工况,运用开环控制,采用进气管压力观察器理论和动态油膜补偿模型,精确计算进气量和对燃油的补偿;怠速工况,转速稳定性采用闭环控制,以转速为反馈信号,喷油控制采用空燃比闭环控制。在Matlab/Simulink环境中分别进行建模,最后通过搭建的试验台进行了测试实验。结果表明,被测氧传感器的测试性能与标准氧传感器的参考数据相同。     

基于化学链制氧的 O2／CO2燃烧电站性能分析

采用 Aspen Plus 软件对基于化学链高温空分制氧技术（CLAS）的 O2／CO2燃烧电厂全过程进行建模,对化学链高温空分单元进行运行参数及功耗分析,并对化学链高温空分单元、锅炉热力发电系统和烟气冷却压缩单元（CCU）进行耦合并优化,确定高温烟气抽取温度及抽取流量．结果表明,O2／CO2燃烧系统的净效率为39．2％,仅比不能进行碳捕集的常规电厂低3．54％．然而,基于深冷空分技术的 O2／CO2燃烧系统会使得全厂净效率下降8％～10％．当采取优化措施后,O2／CO2燃烧系统效率能够提高1．65％．烟气冷却压缩单元能耗占总能耗的59．7％,泵能耗占27．1％．化学链制氧单元的供氧浓度为12．2％．     

基于模糊神经网络的汽油机瞬态工况空燃比控制系统的研究

针对汽油机瞬态工况空燃比控制精度偏差的问题,结合模糊控制系统容错性、鲁棒性以及神经网络学习强的特点,提出了应用模糊神经网络控制瞬态工况空燃比的方法,进行了神经网络和模糊控制算法的分析,设计了基于模糊神经网络的空燃比控制器.通过应用MATLAB/Simulink平台仿真,验证了基于模糊神经网络的汽油机瞬态工况空燃控制系统的可行性.研究结果表明,模糊神经网络控制对瞬态工况空燃比的控制调节时间快,超调量小,具有一定的应用价值.     

谈汽油机冷起动的碳氢化合物排放

同柴油机相比，汽油机燃烧成分主要是由低碳原子数烷烃组成，一般不产生碳烟。所以，微粒子的排出量极少。而排气中碳氢化合物的排量主要取决于汽油机的空燃比，比较固定。所以，在汽油机的排放物中未燃烧的气态碳氧化合物就成为主要的排放污染物。     

奥迪A6L3．2FSI V6发动机电控燃油喷射系统故障诊断与排除

电控燃油喷射系统为实现空燃比和点火的高精度控制．是以电控单元为控制核心．以空气流量和发动机转速为控制基础,以喷油器和点火时刻为控制对象,使发动机在各种情况下都能得到与工况相匹配的最佳空燃比和最佳点火时刻。本文主要介绍了奥迪A6L电控燃油喷射系统电控燃油喷射系统的常见故障的现象原因、故障诊断。电控燃油喷射系统维修实例等。电控燃油喷射系统对电控汽车起着关键性的作用。ECU通过对燃油喷射系统的控制。不断的调节喷油量使其达到最佳的空燃比。电控燃油喷射系统故障主要分为：供油系统故障、点火高压电路故障、其他机械故障等。     

基于支板的超燃冲压发动机燃烧室模态转换过程参数化研究（英文）

目的:超燃冲压发动机燃烧室中氢气的燃烧性能引起了研究者的广泛兴趣。本文旨在探讨不同压比下超燃冲压发动机燃烧室的燃烧性能以及壁面凹腔的影响,为双模态超燃冲压发动机燃烧室设计提供参考。创新点:1.研究压比变化过程中超燃向亚燃的转换过程;2.研究壁面凹腔设置对模态转换过程的影响。方法:采用数值模拟方法研究不同来流条件下,压比和壁面凹腔设置对基于支板的超燃冲压发动机燃烧室中模态转换过程的影响。结论:1.壁面喷注压强对流场结构影响很大,特别是对于亚燃到超燃的模态转换过程和燃烧性能,当壁面喷注压强大约为支板喷注压强一半时,效果最好;2.壁面凹腔能帮助稳定流场,但也会带来一定的混合效率和燃烧效率损失,同时壁面凹腔能帮助延迟从超燃模态向亚燃模态的转换时间,这也从一定程度上说明带凹腔的燃烧室更加适合于超燃模态。     

稀薄燃烧系统探析

本文对已开发的稀薄燃烧系统和改善燃烧过程的方法及手段进行了较为全面的分析和探讨,并对稀薄燃烧技术的未来发展做出了展望。     

硝酸酯增塑聚醚（NEPE）推进剂燃烧的数值与试验研究（英文）

目的:因NEPE推进剂具有独特的燃烧性能和燃烧机理,现有模型无法直接用于其燃烧相关研究。本文希望对现有模型进行改进,并基于自由基裂解模型建立一个计算NEPE推进剂燃速的模型,然后对NEPE推进剂燃烧进行观察和测量,研究其燃烧特性,以期为所建模型提供数据支持。创新点:1.基于自由基裂解模型,计算每种成分同时存在多种粒径分布的NEPE推进剂的燃速;2.建立试验系统,观察NEPE推进剂燃烧火焰形态。方法:1.通过理论推导,构建燃速与推进剂成分的粒径和含量以及燃烧室压强之间的关系,得到燃速计算公式(公式(1)–(10));2.利用建立的模型,计算四种不同粒径分布的NEPE推进剂在不同压强下的燃速,并与试验结果进行比较,验证模型的可行性(图7);3.建立试验系统,测量NEPE推进剂的燃速和燃面温度,并观察其燃烧火焰(图5和6),分析不同成分对燃烧的影响。结论:1.基于自由基裂解模型建立的燃烧模型可用于预测NEPE推进剂的燃速;2.铝颗粒的添加对NEPE推进剂的燃烧火焰形态和气相反应都有较大影响;3.氧化剂(高氯酸铵和奥克托今)颗粒的粒径对燃速的影响比铝颗粒的粒径对燃速的影响大,但对燃速压强指数的影响相对较小。     

基于PLIF的甲烷/空气富燃层流半预混半扩散火焰试验研究

为获得高当量比甲烷预混燃烧特性,利用平面激光诱导荧光技术研究本生灯甲烷/空气富燃层流预混火焰中氢氧自由基(OH)和一氧化氮(NO)的分布。结果表明：OH主要分布在火焰扩散层锋面两侧,火焰顶端基本无OH分布;当量比φ<1.31和φ≥1.31时本生灯富燃预混火焰外部扩散层分别以0.5 s和0.4 s为一个周期不断收缩膨胀;层流燃烧速度随当量比增加而减少,当φ=1.10时为最大燃烧速度33 cm/s,当φ>1.50时,层流燃烧速度基本保持不变,维持在15 cm/s左右;在火焰顶端存在强烈的负拉伸作用,负拉伸率的绝对值随着当量比的增加先减小后增加,其中火焰拉伸率是影响层流燃烧速度测量误差的主要因素;对立体火焰结构研究发现,φ=1.54时在火焰扩散层内部发生局部熄火现象;对火焰中NO的分布研究发现,NO主要分布在火焰内锥外部的扩散层,工程应用时应尽量减少火焰扩散燃烧区域的分布,以降低NO的排放。     

节能、控制废气排放的混合型汽车

节能、控制废气排放的混合型汽车近年来,丰田汽车一直致力于开发稀薄燃烧方式的混合气体发动机、利用超稀薄空气燃料比运转的直喷汽油发动机、各种耗能低的发动机以及使用电池的电动汽车,同时还在研究开发“生态车”。１９８９年,美国加利福尼亚州首先开展电动汽车实用...     

汽车的排气量、压缩比、油耗

汽车的排气量、压缩比、最佳空燃比和油耗是反映汽车性能的重要参数,汽车的这些参数之间存在什么关系呢？我们以第十八届全国初中应用物理知识竞赛第六题为例进行讨论．     

热学单元测试题

一、填空题１．去年开春以来，我国北方部分地区出现了严重的干旱．为了缓解旱情，多次实施人工降雨．执行任务的飞机在高空投撒干冰（固态二氧化碳），干冰进入云层，很快为气体，并从周围吸收大量的热，使空气的温度急剧下降，高空水蒸气就成为小冰粒，这些小冰粒逐渐变大而下降，遇到暖气流就为雨点落到地面上．２．天然气是一种清洁能源，完全燃烧１m３的天然气放出的热量相当于完全燃烧kg的焦炭放出的热量．（天然气的热值约为８．７×１０７J／m３，焦炭的热值为３．０×１０７J／kg）３．火柴既可以点燃，也可以擦燃．前者是利用方…     

"一根火柴"燃烧的探究

1一道问题引发了学生探究的火花在讲《燃烧和灭火》这一课题内容之后,有一个学生向我提了一个问题：为什么火柴燃烧时,火柴梗头向下,可以燃烧完,而火柴梗头向上却会很快熄灭呢？我给这个学生作了一个简单的解答：“火柴在燃烧时,火焰对上面未燃着的部分有预热作用,使火柴杆上面的部分达到着火点,满足了燃烧的两个条件．火柴就能燃烧完全。”     

“一根火柴”燃烧的探究

1一道问题引发了学生探究的火花在讲《燃烧和灭火》这一课题内容之后,有一个学生向我提了一个问题：为什么火柴燃烧时,火柴梗头向下,可以燃烧完,而火柴梗头向上却会很快熄灭呢？我给这个学生作了一个简单的解答：“火柴在燃烧时,火焰对上面未燃着的部分有预热作用,使火柴杆上面的部分达到着火点,满足了燃烧的两个条件．火柴就能燃烧完全。”     

煤在增压流化床 O2／CO2气氛下的燃烧及污染物排放特性

在空气和 O2／CO2气氛下进行烟煤和褐煤的燃烧实验以考察压力和气氛对煤燃烧以及 CO,NO,SO2析出过程的影响．采用排放峰值与排放总量2个指标来评估压力、气氛和温度等操作参数对煤在增压流化床富氧燃烧过程中 NO 及 SO2生成的影响．结果表明：煤在增压富氧燃烧时 CO,NO 和 SO2析出规律和增压空气燃烧时的规律相似,各组分气体均呈现单峰析出;O2／CO2气氛下,压力从0．1 MPa 提高到0．7 MPa会抑制 NO 和 SO2生成;随着温度的升高,NO 和 SO2的排放峰值和总量均增大,常压时两者增加的幅度要高于加压时．     

金属纤维红外辐射采暖器的开发

为降低采暖能耗,解决室内污染物排放超标的问题,将金属纤维红外燃烧技术与辐射采暖技术相结合,设计了一种金属纤维红外辐射采暖器,该系统主要包括燃烧控制器、风机、燃气电磁阀、燃气调节阀、空气-燃气混合器、点火针、金属纤维等部件。通过对该辐射传热模型的理论分析给出了采暖器安装高度的计算方法,并利用实验手段研究该采暖器的各项工作性能。结果表明,该采暖器工作120min后,房内温度15~22℃,平均18~19℃(目标17℃),已达到采暖要求;实验房间内0~20 min温度上升速度较快,20 min后温度上升较缓慢,采暖器工作120min后,物体温度约高于空气温度2.8℃。当空燃比介于1.1~1.5时,CO与NOx的排放量均低于50×10-6,已达到污染物排放标准;随空燃比增加,CO与NOx的排放量降低,且CO排放量降低更为显著。通过对系统的辐射传热模型理论分析,给出安装高度与功率、辐射表面尺寸定量关系。     

先锋氢引燃煤油的超燃燃烧室火焰稳定性研究（英文）

目的:1.在模拟飞行马赫数4.0条件下,通过直连实验研究先锋氢当量比对煤油燃料冲压发动机点火及稳焰的影响;2.通过多种非接触光学测量手段研究超燃冲压发动机内燃烧流场的结构变化和火焰建立等动态过程。创新点:1.通过直连实验发现,适量提高先锋氢当量比有利于发动机点火,且先锋氢的存在是发动机稳燃的前提;2.得到了超燃发动机点火及燃烧不稳定特征的流场。方法:1.通过直连实验,得到监测点压力动态变化数据并对其进行分析(图4和5);2.通过光学测量手段,观测流场及火焰动态变化过程(图6～12)。结论:1.当先锋氢当量比为0.080时,煤油燃料超燃冲压发动机成功点火;当先锋氢当量比为0.040时,点火失败;当先锋氢关闭后,超燃冲压发动机熄火。2.煤油火焰主要集中于凹槽后缘斜坡且结构是非对称的;燃烧是不稳定的且伴随着反复的前后移动。     

质量守恒定律的应用

一、解释化学变化的现象 例1 镁带在空气里燃烧后,生成物的质量比原来增加了;煤燃烧后留下的煤灰的质量比原来煤的质量减少了,为什么？ 解析 镁燃烧时与空气中l的氧气反应使质量增加;煤燃烧时生成的二氧化碳气体逸散到空气中,故留下的煤灰的质量比原来煤的质量小．