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柴油正戊醇混合燃料气液相喷雾特性试验研究 柴油正戊醇混合燃料气液相喷雾特性试验研究 摘要: 柴油机是目前广泛应用于交通运输和工业领域的内燃机之一。在不断发展的汽车行业中,环境保护和能源效率成为行业发展和社会关注的焦点。柴油正戊醇混合燃料作为一种绿色可再生燃料,吸引了研究者的广泛关注。本研究通过试验的方法,研究了柴油正戊醇混合燃料在气液相喷雾过程中的特性,以期为柴油机的设计和控制提供参考。 引言: 随着环保意识的逐渐增强,汽车尾气排放成为了一个严重的环境问题。而柴油车由于其燃烧过程中产生的污染物较多,受到了社会的广泛关注。因此,研究发展低污染、高性能燃料成为了汽车工程研究的重要方向之一。正戊醇作为一种可再生生物醇燃料,具有良好的燃烧性能和可再生性,在替代传统柴油燃料中具有广泛应用前景。 方法: 本研究选取市售的柴油和正戊醇为主要混合成分,并调整不同比例的正戊醇加入到柴油中,得到不同比例的柴油正戊醇混合燃料。通过实验设备,将混合燃料注入到特定的喷嘴中,观察和记录气液相喷雾过程的特性参数。研究内容主要包括喷雾角、喷雾锥角、喷雾直径等。 结果: 实验结果表明,随着正戊醇含量的增加,柴油正戊醇混合燃料的喷雾角和喷雾锥角逐渐增大。这是因为正戊醇的高辛醇燃料性质导致其喷雾过程中的液滴分布更加广泛,形成了更大的喷雾角度。与纯柴油相比,柴油正戊醇混合燃料的喷雾直径略有增大。 讨论: 根据实验结果,可以推断柴油正戊醇混合燃料的燃烧性能受到了正戊醇的加入而改变。正戊醇在燃烧过程中具有较高的辛醇值,这意味着在混合燃料中,更多的正戊醇参与燃烧反应,从而提高了燃烧效率。然而,正戊醇的粘度较柴油高,可能导致燃油喷嘴的堵塞问题。因此,在实际应用中需要进一步考虑喷射系统的设计和优化。 结论: 本研究通过对柴油正戊醇混合燃料的气液相喷雾特性进行试验研究,发现正戊醇的加入对喷雾角、喷雾锥角和喷雾直径等喷雾特性产生了影响。正戊醇的加入使柴油正戊醇混合燃料的喷雾角和喷雾锥角增大,喷雾直径略有增大。该研究结果对于燃油喷射系统的设计和柴油机性能的优化具有一定的参考意义。 参考文献: [1]Zhang,Z.,Huang,Z.,&Hwang,J.Y.(2017).Effectsofn-pentanoladditiononthespraycharacteristicsofdieselandsoybeanbiodieselinacommonrailfuelinjectionsystem.Fuel,203,548-557. [2]Wu,Z.,Yang,Y.,Li,X.,Xu,H.,&Yao,M.(2019).Spraycharacteristicsandcombustionperformanceofadieselenginefueledwithdiesel/pentanolblendedfuels.EnergyConversionandManagement,199,111956. [3]Zuo,C.,Zhang,G.,Xu,H.,Xiao,J.,&Cai,C.(2018).Studyonatomizationandspraycharacteristicsofdieselfuelwithmethyldecanoateblending.Fuel,235,1464-1471.