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作者：钱毅;鹿盈盈;王梦;裴毅强;
单位：南京工业大学机械与动力工程学院;天津大学先进内燃动力全国重点实验室;
摘要：为深入探究喷氢参数对氢柴油双直喷发动机性能的影响规律，运用数值模拟方法对重型柴油机大负荷工况氢柴油双直喷燃烧模式进行探索，研究了喷氢比例和喷氢定时对缸内燃烧和排放特性的影响。首先，在纯柴油原机上构建喷氢管模型，实现氢柴油双直喷燃烧模式；其次，探究不同喷氢比例对燃烧及排放特性的影响；最后，基于最优喷氢比例，进一步分析喷氢定时对燃烧过程与污染物生成的作用规律。研究结果表明：氢气的引入可显著改变燃烧重心分布，使浓混合气区由燃烧室凹坑上移至缸盖部位；适度增加喷氢比例可显著提前燃烧重心并降低排气损失和活塞传热损失，提升指示热效率；喷氢定时的推迟可提高缸压峰值，提前燃烧重心，避免氢气进入侧隙，降低排气损失，提升指示热效率，但高温条件会加剧NO_x的生成。优化后的喷氢方案为喷氢比例20%、喷氢定时为上止点前20°曲轴转角，与纯柴油原机相比，该方案指示热效率提高了1.37%,碳烟比排放降低了41.33%,但NO_x比排放增加了12.86%。研究明确了喷氢比例和定时对氢柴油双直喷发动机的影响，为氢柴油双直喷发动机的发展提供了理论依据和数据支撑。
关键词：氢柴油双直喷;;喷氢比例;;喷氢定时;;燃烧;;排放
基金资助：江苏省高等学校基础科学(自然科学)研究重大项目(25KJA470005);; 先进内燃动力全国重点实验室开放研究项目(K2023-01);; 江苏省研究生科研与实践创新计划项目(SJCX25＿0572)
