研究内容和解决的关键问题 1）研究内容： 随着能源短缺的日益严重和排放法规的日趋严格，作为一种新型的燃烧方式-柴油发动机燃油预热燃烧，共燃烧理论已被业内专业技术人员所重视。但目前预热燃烧技术理论与方法仍存在诸多问题。燃油具有高粘度、高表面张力和低挥发性等特性。因比，要使燃用柴油的发动机在极短时同内形成相对均勾的混合气是十分闲难的。另外柴油的十六院值高，存在自燃着火和燃院速率难以控制的问题。为此，本研究以多维数值模拟和实验研究相结合，柴油发动机燃油预热对柴油热强化雾化特性及发动机动力性、 燃油经济性、 排放品质的影响进行系统研究，主要内容包括： （1）不同荷载下柴油最佳预热燃烧温度。 在寒冷低温条件下，利用安装在柴油发动机预热系统上的传感器和电子控制单元，通过对柴油预热， 检测最高燃烧效率、最低排放污染物时柴油的温度，并在不同荷载下重复实验，以寻求特征规律。 （2）加热方式及设备 热交换设备各自具有不同的优缺点，根据本项目需求选择最为合适的加热方式，降低成本和能源消耗。 同时，由于温度对发动机经济性的影响，应选取适宜加热温控精度加热设备。 （3）如何控制温度。 柴油发动机水循环系统的温度，与柴油最高燃烧效率所要求的温度并不相同。 要解决如何将水温控制在所需温度。 （4）通过程序控制整个温控系统。 柴油发动机燃油预热装置温度控制系统应该是自动运行的。 需要编写一个控制程序，用来接收并反馈控制由温度传感器侦测的电子信息。 并利用单片机来作为系统中枢（电子控制单元ECU），控制整个燃油预热系统。 2）拟解决的关键问题： 柴油发动机燃油预热燃烧过程是一个瞬变的、多维多相的、多种现象相互稱合、极其复杂的物理化学变化过程。 目前来说只有借助于多维模型，才有可能对其做详尽的分析和预测。 柴油发动机多维模型一般包含若干描述物理化学过程的子模型， 如射流破碎模型、 液滴蒸发模型、化学反应模型等。 通过气液两相基本控制方程和各子模型方程联立求解是近期研究必须解决的理论难点和关键问题。 在试验研究方面，柴油发动机在不同转速及载荷情况下，探求喷入发动机前的柴油温度对发动机性能的影响，通过发动机台架实验，探求温度与柴油发动机动力性、燃油经济性、污染物排放量关系也是项目研究的关键。具体问题还包括： （1）解决发动机及预热装置设备选取的问题。 选取单一型号柴油发动机作为研究对象，在统计分析时可能出现实验对象特征不具代表性，不能体现柴油发动机基本特征的问题。 解决这种问题主要通过认真分析不同柴油发动机特性，找出异同点，有针对性的调整测算相关参数。 （2）解决预热装置与发动机特性实验时的误差问题。 在进行实验时，可能会存在一些不确定因素，引起温度结果出现较大偏差，需要反复调整，多次实验，积累经验公式及逆向实验，使模型趋于更加完善。 （3）发动机运行工况具有时变性与燃油预热温度对应问题。

东北林业大学

该项目为储备库项目资源，暂无效益分析内容。