以沼气为燃料的发动机改装及其性能参数优化试验研究

摘要

文章首先介绍以沼气作为发动机燃料的应用研究现状和重要性，沼气的成份、物理化学性质及其在发动机上燃用需解决的问题，从中找出燃用沼气的技术措施。 为了寻求发动机性能参数的优化匹配，在性能试验的基础上，运用多因素二次正交回归旋转组合试验的设计方法，选择压缩比、点火提前角、 转速、负荷四个调整参数进行试验，研究它们的匹配对165F火花点火沼气发动机功率的影响，建立相应的数学模型。利用计算机寻优，对标定功率和最大扭矩工况下的两个方程进行优化，得出各自理论最优值及相应参数值，并通过试验方法修正，以实现对实际运用的指导作用。 研究结果表明：以沼气为燃料在发动机改装后的应用是可行的，该结论对以沼气为燃料的发动机研究和在农业生产上的应用将起到一定的指导和推动作用。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1引言

1.2课题的研究背景

1.3国内外研究现状

1.4课题的研究方向及主要内容

第二章沼气及其燃烧特性

2.1沼气的来源及特性

2.2沼气在内燃机中燃用的特点

第三章沼气作为汽油机燃料的技术措施

3.1影响火花点火沼气发动机性能的结构参数及调整参数

3.2压缩比对火花点火沼气发动机性能的影响及其改变压缩比的方法

3.2.1压缩比对火花点火沼气发动机性能的影响

3.2.2改变发动机压缩比的方法

3.3高能点火对火花点火沼气发动机性能的影响

3.4点火装置的分类及其发展

3.4.1电感放电高能点火技术

3.4.2电容放电高能点火技术

3.5点火提前角对火花点火沼气发动机性能的影响

3.6沼气作为汽油机燃料的技术措施

3.7汽油机的改装

3.7.1改装方案

3.7.2火花点火沼气发动机结构

第四章沼气作为柴油机燃料的技术措施

4.1影响沼气—柴油双燃料发动机性能的结构参数及调整参数

4.2压缩比对沼气—柴油双燃料发动机性能的影响

4.3引燃油量对沼气—柴油双燃料发动机性能的影响及其控制方法

4.3.1沼气—柴油双燃料发动机的燃烧过程

4.3.2引燃油量对沼气—柴油双燃料发动机燃烧过程的影响

4.3.3引燃油量的控制方法

4.4供油提前角对沼气—柴油双燃料发动机性能的影响

4.5沼气作为柴油机燃料的技术措施

4.6柴油机的改装

4.7沼气—柴油双燃料机的使用方法

第五章165F汽油机柴油机燃用沼气试验

5.1实验设备及其布置

5.1.1主要实验设备

5.1.2实验装置的布置

5.2 165F汽油机外特性试验

5.2.1燃用汽油与沼气的性能试验

5.2.2压缩比变化的性能试验

5.2.3点火提前角变化的性能试验

5.3 165F柴油机外特性试验

5.3.1燃用柴油与沼气的性能试验

5.3.2供油提前角变化的性能试验

第六章165F沼气发动机四因素二次正交回归旋转组合试验

6.1四因素二次正交回归旋转组合试验

6.1.1试验因素、水平及指标的确定

6.1.2试验安排及试验结果

6.2试验结果的回归分析

6.3回归方程的分析讨论

6.3.1主效应分析

6.3.2交互效应分析

6.4最佳点火提前角的优化与分析

6.4.1优化方案设计

6.4.2优化方案的求解

6.4.3结果分析

第七章总结与展望

6.1论文总结

6.2课题研究展望

参考文献

附录Ⅰ C语言源程序

致谢

攻读学位期间发表的学术论文