二甲醚在发动机气缸内喷雾燃烧过程的实验研究

摘要

在可视化光学发动机上进行了二甲醚(DME)喷雾燃烧过程的试验,应用高速数字摄像机拍摄了柴油和二甲醚缸内喷雾燃烧过程,并应用计算机高速采集系统同步测量了缸内压力.高速摄影照片表明,二甲醚一离开喷嘴就迅速蒸发,可以明显看到缸内气流运动对油速"核心"的吹散作用,并造成二甲醚的碰壁油量较柴油的少.和柴油相比,二甲醚着火滞燃期短,着火位置更靠近燃烧室壁面,着火面大,燃烧初期火焰发展迅速.二甲醚压升滞燃期比发火滞燃期明显减小,而柴油两者几乎相等.在相同热值燃料条件下,发动机燃用柴油和二甲醚时,缸内最大爆发压力、燃烧放热率和平均指示压力几乎一样.高速摄影很难拍摄到二甲醚燃烧初期和后期的火焰照片.研究结果还表明,较小的涡流比有利于提高二甲醚发动机的性能.