【作者】

梁志荣; 陈龙飞

【单位】

北京航空航天大学杭州创新研究院

【摘要】

通常航空活塞发动机 (APE) 驱动的通用航空(GA)飞机目前在全球范围内正正向增长。为了缓解化石燃料的匮乏，替代燃料被广泛鼓励用于促进绿色通用航空的发展。本研究旨在研究典型航空煤油 (RP-3) 及其戊醇混合物（体积分数为 30%）在航空压燃式发动机中的适用性，并比较它们与基准柴油在不同条件下的燃烧性能和排放特性差异。燃烧参数包括在改变曲柄转角(CA50从9到15度ATDC扫略)下的缸内压力、放热率、点火延迟、燃烧持续时间、指示热效率 (ITE) 和指示燃油消耗 (ISFC)。RP-3/戊醇混合物的ITE比柴油高4.2%-5.0%，并比RP-3高2.6% -3.4%。混合燃料的ITE改善是由于点火延迟的增加和燃烧持续时间的缩短。此外，本研究定量分析了不同燃料燃烧下的颗粒物（PM）排放的数目浓度、几何平均直径（GMD）、及尺寸分布特征。 RP-3/戊醇显着降低了PM的数目浓度，其抑制效果能使PM分别比 RP-3 和柴油降低了 50% 以上和两个数量级。戊醇混合物中PM排放的显着改善，是由于缸内燃料预混合和蒸发状态的改善而致使随后的均质燃烧。此外，三种燃料的 PM 排放对不同的喷射时刻表现出不同的敏感性。随着喷射时刻的延迟，柴油和 RP-3 的 PM 因点火延迟延长和缸内温度降低而明显下降，但由于凝聚态 PM 的增长，RP-3/戊醇的PM几乎保持不变。

【关键词】

航空压燃式发动机，RP-3航煤，RP-3/戊醇混合燃料，喷射时刻，燃烧特性，颗粒物排放特性

【论文集名称】

航空动力

【会议名称】

交通能源与智能动力大会

【会议时间】

2022-11-24至2022-11-29

【会议地点】

上海

【下载次数】

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