点燃式航空重油活塞发动机冷起动控制策略

作者： 耿钊   赵振峰   李鸿   崔华盛   王蕾   来源： 航空动力学报 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 点燃式   活塞发动机   航空重油   冷起动   控制策略  

描述： 针对点燃式航空重油活塞发动机低温起动困难问题,采取了空气辅助缸内直喷技术手段,开展了冷起动控制策略研究及试验验证研究,解决了-10℃发动机低温顺利起动问题。提取了影响冷起动的关键控制参数,并对其进行了规律研究,获得了环境温度对各参数的最优匹配结果及试验验证;定义了点燃式重油发动机的冷起动阶段,根据匹配和试验结果获得了关键参数与缸体温度的映射关系,设计了冷起动策略并进行了试验验证。结果表明:缸体温度在-10～20℃之间,最佳喷油提前角在上止点前50°～85°范围,最佳点火提前角为上止点前45°可以保证重油发动机平稳起动,起动时间小于3s。

活塞式航空煤油直喷发动机的燃烧特性

作者： 胡春明   王书典   毕延飞   仲伟军   来源： 航空动力学报 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空煤油   汽油   活塞式航空发动机   抗爆性   燃烧特性  

描述： 在一台低压空气辅助直喷活塞式航空发动机上进行试验,分析了不同喷射开始时刻、点火提前角、过量空气系数对活塞式航空煤油直喷发动机燃烧特性的影响,并对比了航空煤油与汽油在混合气形成、滞燃期、火焰传播速度、抗爆性等方面的差异.研究表明:存在一个最佳喷射开始时刻使得燃油雾化质量最好,循环变动率最小,航空煤油冷起动比汽油困难.航空煤油火焰传播速度比汽油慢,同工况下航空煤油最佳点火提前角大于汽油,偏离最佳点火提前角对航空煤油热效率的影响大于汽油.航空煤油比汽油更加适合在燃油摩尔分数较大的混合气下燃烧,在过量空气系数为0.80~0.85的范围内,航空煤油的滞燃期最短,燃烧循环变动率最小.在低速大负荷工况下,航空煤油爆震强度显著上升,抗爆性比汽油差.

航空煤油热裂解结焦实验

作者： 张枭雄   侯凌云   莫崇康   董宁   来源： 航空动力学报 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 芳香烃   航空煤油   结焦沉积   主动热防护   热裂解  

描述： 为了避免航空煤油在高热流条件下主动热防护过程中的结焦沉积,需要对航空煤油的热裂解和结焦沉积反应规律进行研究.通过考察航空煤油在不同反应条件下气液相产物以及结焦量,对航空煤油的热裂解结焦反应规律展开实验研究.结果表明:航空煤油中的烯烃组分的二聚反应和芳香烃的缩聚反应是导致结焦的重要反应.随着温度的升高,航空煤油的热裂解程度加剧,且主要结焦反应速率加快,因此航空煤油的结焦量随之上升,甲烷、乙烯等小分子气相产物体积分数也随之升高,液相产物中烷烃质量分数明显下降,芳香烃质量分数上升.压力的升高会导致工质在板内的停留时间增加,从而使得结焦反应更多的朝正反应移动,所以液相产物中芳香烃质量分数随压力的升高而明显增多.

点燃式航空活塞发动机汽油-航空煤油燃烧特性

作者： 王蕾   赵振峰   俞春存   崔华盛   张付军   来源： 航空动力学报 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空煤油   汽油   航空活塞发动机   燃烧特性   爆震  

描述： 为研究航空煤油在点燃式航空活塞发动机上的燃烧特性,改造并搭建了一台可以同时燃烧汽油和航空煤油的航空活塞发动机试验台架,并建立了发动机燃烧室的三维仿真模型,采用试验与三维仿真相结合的手段,研究了汽油与航空煤油燃烧特性的差异,结果表明:在低转速、小负荷工况下,平均指示有效压力(IMEP)小于0.5 MPa范围内,通过调整点火正时等运行参数即可使航空煤油达到与汽油相近的燃烧特征;随着发动机转速和负荷增加,航空煤油燃烧特性表现为滞燃期延长、燃烧持续期增加、最大缸内压力降低、燃烧重心后移,并且伴随明显爆震发生。在高转速工况下,航空煤油燃烧受爆震影响,负荷最高只能提升至21%。

活塞式航空煤油发动机冷启动性能试验

作者： 苏思源   胡春明   刘娜   赵英博   王旸   来源： 航空动力学报 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空煤油   启喷转速   点火能量   冷启动   燃油温度  

描述： 针对启喷转速、燃油温度、点火能量等影响因素,在一台排量650mL的单缸试验机上,开展了对航空煤油发动机冷启动性能的试验研究。结果表明:随着启喷转速的提高,启动时间呈现先变短后变长的趋势,启喷转速为1

某小型飞机脉动生产线的建立与运行管控

作者： 赵伟   闻洁   付衍琛   张楠   黄浩然   来源： 航空动力学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 超临界   航空煤油   对流换热   浮升力   微细管  

描述： 以实验方式对超临界压力RP-3在内径为1.09mm微细管内的对流换热进行了研究,剖析了系统压力、加热热流密度、流动方向及浮升力这些因素对对流换热的影响。实验中热流密度控制为180~460kW/m~2,系统进口压力变化范围为3~5MPa,进口雷诺数在3 200~10 200范围内变化。结果表明:对于向下流动,在实验段入口处浮升力对换热产生了恶化作用,热流密度越大,恶化作用越强;系统压力主要是通过影响流体热物性对对流换热产生影响;不同流动方向对对流换热的影响十分显著,整体上向下流动换热得到强化,向上流动换热得到恶化。

高温条件下RP-3航空煤油的结焦特性

作者： 刘天池   范育新   赵世龙   吴伟秋   黄学民   来源： 航空动力学报 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空煤油   结焦量   油管壁温   燃油流速   结焦速率   油温  

描述： 为了解和掌握航空煤油在高温条件下的结焦性能,通过试验分别研究了RP-3航空煤油在静止状态下的结焦边界温度与结焦特性,以及不同燃油进口条件、壁温对结焦特性的影响。试验结果表明:燃油静止时其结焦边界温度介于437～450 K之间,且随着试验时间的增加,结焦速率呈下降趋势。增加流速,降低进口油温和壁温均可有效降低结焦的生成,且降低进口油温的影响最大。从时间尺度上来看,结焦在前期的累积较慢,但在形成一定量的结焦后结焦速率会明显提升,以400 K进口油温、800 K壁温、0.5 m/s燃油流速工况为例,8 h和12 h试验件的结焦量分别达到4 h试验件的约1.5倍和7倍。

高温条件下RP-3航空煤油的结焦特性

作者： 刘天池   范育新   赵世龙   吴伟秋   黄学民   来源： 航空动力学报 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空煤油   结焦量   油管壁温   燃油流速   结焦速率   油温  

描述： 为了解和掌握航空煤油在高温条件下的结焦性能,通过试验分别研究了RP-3航空煤油在静止状态下的结焦边界温度与结焦特性,以及不同燃油进口条件、壁温对结焦特性的影响。试验结果表明:燃油静止时其结焦边界温度介于437～450 K之间,且随着试验时间的增加,结焦速率呈下降趋势。增加流速,降低进口油温和壁温均可有效降低结焦的生成,且降低进口油温的影响最大。从时间尺度上来看,结焦在前期的累积较慢,但在形成一定量的结焦后结焦速率会明显提升,以400 K进口油温、800 K壁温、0.5 m/s燃油流速工况为例,8 h和12 h试验件的结焦量分别达到4 h试验件的约1.5倍和7倍。