P-HFRR评估方法及其在低沸点燃料润滑性能研究中的应用

摘要

以二甲醚为代表的低沸点燃料具有优良的油气混合性能，是极具潜力的汽车代用燃料。但是这类燃料的润滑性能一般较差，严重影响它们在发动机中的使用性能，阻碍了其推广。因为HFRR等传统的燃料润滑性能评估方案，无法对二甲醚等常温常压下为气态的燃料进行润滑性能评估。所以针对二甲醚等低沸点燃料，开发可加压的润滑性能评估方案，具有巨大的工程实用价值。
　　本文基于此背景开发可加压的P-HFRR系统主要工作有：
　　1.研究了HFRR实验机构的基本原理，结合目前低沸点燃料的润滑性能测试方面的改进，对摩擦副的运动方案、结构等进行改进和优化，开发设计新型可加压式高频往复机构。设计、加工主体振动系统、压力容器、信号发生和测量系统等，得到新型高频往复式测量系统P-HFRR。
　　2.建立相应的P-HFRR实验方案，在常温常压条件下对柴油等传统燃料开展实验，评估P-HFRR实验机构的性能。结果显示试验机构在测试摩擦力、磨斑直径方面，对于不同燃料均具有很强的可重复性、可分辨性，台架性能优异。摩擦力和磨斑随磨损时间增加而相应变化，随油品润滑性能下降相应增加；所测摩擦力与磨斑直径线性相关。实验结果与传统高频往复机具有很强的相关性。
　　3.以乙醚、二甲醚为例，利用P-HFRR机构对低沸点燃料润滑性能进行研究。试验所测得摩擦力、磨斑等数据稳定可靠，结果表明乙醚的润滑性能介于煤油、乙醇之间，二甲醚的润滑性能劣于乙醇等其他燃料。结果与实际润滑性能相对应，进一步证明了机构的可靠性。所测得的磨斑直径和摩擦力幅值也存在相同的线性相关关系，表明运用P-HFRR对低沸点燃料的润滑性能进行测量时结果可靠。

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第一章 绪论

1.1引言

1.2 常规液体燃料的润滑性能评估方法

1.3以二甲醚为代表的低沸点燃料的润滑性能评估研究

1.4主要研究内容及意义

第二章 P-HFRR系统的设计与开发

2.1传统HFRR机构原理分析

2.2 P-HFRR的设计思路

2.3 P-HFRR关键系统的研制

2.4 P-HFRR系统的力学性能分析

2.5本章小结

第三章 新型可加压式高频往复机的性能评价

3.1评价方案设计

3.2摩擦力分析与研究

3.3磨斑形态分析及磨斑直径测量

3.4 P-HFRR的误差分析

3.5机构的稳定性和分辨能力

3.6 本章小结

第四章 低沸点燃料润滑性能的试验评估

4.1低沸点燃料磨斑直径分析

4.2低沸点燃料摩擦力比较分析

4.3本章小结

第五章 全文总结及工作展望

5.1全文工作总结

5.2工作展望

参考文献

致谢

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