基于CHEMKIN的H2O2添加剂对正丁醇HCCI发动机着火过程影响的仿真分析

作者:周奥; 金慧; 张春化; 李阳阳; 李松峰
来源:甘肃农业大学学报, 2022, 57(03): 184-190.
DOI:10.13432/j.cnki.jgsau.2022.03.024

摘要

【目的】研究 H2O2添加剂对正丁醇均质压燃(homogeneous charge compression ignition,HCCI)发动机着火过程的影响。【方法】基于CHEMKIN PRO软件分析了H2O2添加剂对正丁醇HCCI发动机着火过程中关键组分、基元反应和反应路径的影响。【结果】H2O2添加剂促使缸内 OH 和 HO2的浓度升高,改善了正丁醇 HCCI 发动机的低温氧化过程。随着 H2O2溶液体积分数的增加,H2O2(+m)=OH+OH(+m)对低温氧化过程促进作用的影响显著增强,而与 C4H8OH-1相关的基元反应对燃烧过程抑制作用的影响被逐步削弱。同时,由 OH主导的脱氢反应消耗了更多的正丁醇燃料,并且后续反应也主要集中于有 C4H8OH-1、C4H8OH-3 和 C4H8OH-4 参与的 3 条反应路径上。【结论】H2O2添加剂明显地提升了缸内OH浓度,促进了正丁醇的低温氧化,使得燃烧相位提前。

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