不同含氧结构燃料简化化学动力学模型的研究

摘要

含氧燃料掺混柴油燃烧是降低传统压燃式发动机碳烟排放的有效手段之一.本文提出了一个甲苯参考燃料(TRF)耦合乙醇、丁醇、2,5-二甲基呋喃以及癸酸甲酯等的多种不同含氧结构替代燃料的复合机理(171种组分,766步反应),并耦合了多环芳香烃(PAH)子机理,以此对不同含氧结构燃料对燃烧中碳烟生成的机制进行研究.该机理经过了广泛的基础燃烧试验验证,能够对滞燃期、层流火焰物质浓度、热解物质浓度以及层流火焰速度进行较好的预测,并且还能够合理的预测单缸机缸压、放热率以及碳烟排放等数据.三维模拟分析表明,含氧作用和较低的燃料活性是导致不同含氧结构燃料相对柴油燃烧碳烟生成较低的主要因素.