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若干燃烧控制参数对重型柴油机燃烧过程影响的试验研究
摘要：
本文通过试验研究，探究了若干燃烧控制参数对重型柴油机燃烧过程的影响。试验结果表明，燃烧室形状、燃油喷射压力、喷油时间和进气压力等控制参数对柴油机燃烧过程都有着显著的影响。研究结果有望为重型柴油机的工程设计和优化提供参考。
关键词：燃烧控制参数；重型柴油机；燃烧过程；试验研究
一、引言
重型柴油机是交通运输、工程机械等领域不可或缺的动力源。燃烧过程是重型柴油机的核心技术之一，对于柴油机的性能和环保方面均有着重要影响。目前，随着柴油机技术的持续改进和升级，燃烧控制参数的设计和优化也越来越成为研究的热点。因此，本文通过试验研究，探究了若干燃烧控制参数对重型柴油机燃烧过程的影响。
二、试验方法
本次试验使用了一台国内某品牌的重型柴油机，参数如下表所示。
表1重型柴油机基本参数
试验变量主要范围
燃烧室形状长径比、头顶形状
燃油喷射压力800-1200bar
喷油时间0.2-1.2ms
进气压力0.2-0.8MPa
通过改变试验变量，测试柴油机在不同条件下的排放和性能。具体试验流程如下：
1.在稳态下，测试清洁空气流量。
2.在稳态下，测试柴油机本底轮廓之前。
3.更改试验变量并保持其他变量不变。
4.测试不同试验变量下柴油机排放和性能的变化。
三、试验结果与分析
本次试验得到了较为明显的结论，下面分别分析各个试验变量对柴油机性能和排放的影响。
1.燃烧室形状
燃烧室形状是影响燃烧过程的重要因素之一，本次试验主要考察了燃烧室的长径比和头顶形状对柴油机性能和排放的影响。结果表明，长径比越小，则柴油机的负荷增加时排放增长越快；而后排CO和NOx排放均随着长径比的增加而减小。头顶形状对柴油机输出和排放影响较小。
2.燃油喷射压力
燃油喷射压力是影响燃烧过程的另一主要因素。本次试验将燃油喷射压力从800bar逐步升高到1200bar。结果表明，燃油喷射压力的升高可以提高柴油机的输出功率和热效率。但是，同时也伴随着排放的增加。在控制排放的前提下，燃油喷射压力的提高可以提高柴油机的功率和热效率。
3.喷油时间
喷油时间是指喷油开始到喷油结束的时间间隔，也是影响燃烧过程的重要因素。本次试验将喷油时间从0.2ms逐步升高到1.2ms。结果表明，喷油时间的升高能够提高柴油机的平均缸压和热效率。但是，同时也会导致柴油机排放的增加。在控制排放的前提下，喷油时间能够显著提高柴油机的热效率。
4.进气压力
进气压力是柴油机性能的重要参数之一。本次试验将进气压力从0.2MPa逐步升高到0.8MPa。结果表明，进气压力的提高可以提高柴油机的输出功率和热效率。同时，排放的增加也比较显著。在控制排放的前提下，进气压力的升高可以显著提高柴油机的热效率。
四、结论与展望
通过试验研究，我们得到了如下结论：
1.燃烧室形状、燃油喷射压力、喷油时间和进气压力等控制参数对柴油机的燃烧过程和排放有显著影响。
2.在控制排放的前提下，燃烧室长径比、燃油喷射压力和喷油时间的提高可以提高柴油机的热效率。
3.进气压力的提高可以显著提高柴油机的输出功率。
展望未来，我们还可以进一步探索柴油机燃烧控制参数的优化和研发，开发出更加环保、高效、可靠的柴油机。同时，也可以将本次试验结果与发动机仿真模型相结合，更加准确地掌握燃烧过程及其控制方法，为柴油机发展做出更大的贡献。