Команда SJTU исследует сгорание HCCI аммиака в свободнопоршневом двигателе

Исследователи из Шанхайского университета Цзяо Тонг исследуют процесс сгорания HCCI на аммиаке в свободнопоршневом двигателе. В статье, опубликованной в журнале Fuel, они сообщают об оптимальной степени сжатия (CR = 25) для воспламенения аммиака и оптимальной траектории поршня (симметричная траектория с Ω = 0,5) для сгорания аммиака HCCI для одновременного повышения термического КПД и снижения выбросов NOx.

Аммиак является многообещающим углеродно-нейтральным топливом, способным работать на тяжелых транспортных средствах, внедорожной технике и океанских судах с нулевым выбросом CO2. Однако практические проблемы все еще существуют при применении аммиака в традиционных двигателях внутреннего сгорания (ДВС) из-за его высокой энергии зажигания, медленного распространения пламени и значительных выбросов NOx.

Свободно-поршневой двигатель (FPE) — это гибкая альтернатива ДВС, поршень которого может свободно перемещаться без ограничений коленчатого вала. Следовательно, траекторию его поршня можно использовать в качестве нового средства управления для облегчения сгорания аммиака.

Чтобы исследовать горение HCCI аммиака в FPE, команда сначала разработала модель, включающую уникальный механизм синтеза траектории и подробный механизм реакции окисления аммиака. Затем они применили в модели различные асимметричные траектории поршня.

Моделирование сгорания HCCI анализировалось по шести характеристикам: указанный тепловой КПД; место пикового давления; температура выхлопных газов; продолжительность горения; задержка воспламенения и выбросы NOx.

Ресурсы

Чэнь Чжан, Бяоу Лу, ​​Цзиньлун Ван, Лей Чжу, Цзинь Сяо, Цзунсюань Сунь, Чжэнь Хуан (2023) «Численный анализ сгорания HCCI аммиака в свободнопоршневом двигателе посредством управления сгоранием на основе траектории», Топливо, том 341, doi: 10.1016 /j.fuel.2023.127634

Опубликовано 13 февраля 2023 г. в разделе «Аммиак, двигатели, рыночная информация» | Постоянная ссылка | Комментарии (0)