Влияние скорости распространения пламени на выделения оксидов азота при добавке водорода в бензиновые двигатели

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук, Тольятти. — 2007. — 19 с. Специальность: 05.04.02 – Тепловые двигатели Научная новизна исследования. Определены закономерности связывающие выделения NOx в ОГ: - со средней скоростью распространения фронта пламени; - с изменением свойств ТВС за счет добавки водорода; - с электропроводностью пламени; Получен безразмерный критерий Sch отражающим влияние на выделения NOx в ОГ средней скорости распространения фронта пламени, УОЗ, скоростного режима, состава ТВС, доли добавляемого водорода, степени расширения после окончания сгорания; Получена эмпирическая зависимость, позволяющая прогнозировать выделения NOx в ОГ с учетом конструктивных, режимных и регулировочных параметров проектируемого двигателя, а также с учетом влияния добавок водорода в ТВС на процесс сгорания. Теоретическая значимость исследования. - обосновано влияние средней скорости распространения фронта пламени на выделения NOx при сгорании ТВС в бензиновых ДВС с добавками водорода в ТВС; - определен безразмерный критерий Sch отражающий влияние на выделения NOx в ОГ средней скорости распространения фронта пламени, УОЗ, скоростного режима, состава ТВС, доли добавляемого водорода, степени расширения после окончания сгорания; - получена эмпирическая зависимость, позволяющая прогнозировать выделения NOx в ОГ с учетом конструктивных, режимных и регулировочных параметров проектируемого двигателя, а также с учетом влияния добавок водорода в ТВС на процесс сгорания Практическую значимость исследования представляют - результаты исследований изменений средних скоростей распространения фронта пламени при сгорании ТВС с добавкой водорода в количестве не более 6% от массы топлива, показавшие возможность снижения NOx на 60 % по сравнению с работой ДВС на бензовоздушной смеси при одинаковой скорости распространения фронта пламени; - результаты показавшие принципиальную возможность контроля за выделениями NOx в ОГ и управления двигателем по величине напряжения ионного тока. - эмпирическая зависимость влияния средних скоростей распространения фронта пламени на выделения NOx, позволяющая на стадии проектирования прогнозировать выделения NOx в ОГ. Основные результаты работы получены при проведении исследований: Научно-техническая программа Министерства образования России «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники» подпрограмма «Транспорт», 1.1 НИР 05.03.01.002 «Разработка и внедрение системы снижения токсичности ОГ и расхода топлива автомобильных двигателей»; 1.2 НИР 05.03.01.08 «Разработка и внедрение системы снижения токсичности ОГ и расхода топлива автомобильных двигателей муниципального транспорта»; Грант поддержки молодых ученых, аспирантов и студентов по программе, проводимой Министерством образования Российской Федерации и правительством Самарской обл. в 2004 г.