[00326707]液体燃料喷射技术

　　传统发动机的设计主要依赖于样品开发，但是研发过程耗时太久且成本过高。本项目中通过定容燃烧弹和光学发动机台架，采用先进的光学测试技术对喷雾燃烧过程的喷雾特性和燃烧特性进行全面的研究，为数值模型验证、完善和发展提供可靠的试验依据，同时也为深入理解发动机的喷雾燃烧过程提供可视化依据，为设计高效率、低排放的发动机提供了快速有效的途径。本项目具有以下特点和功能：

　　1）本项目的研究设备组成主要有：博世高压共轨喷油系统、定容燃烧弹系统、光学发动机系统、PLIF测试系统、PIV测试系统、高速成像系统、纹影测试系统、碳烟测试系统；

　　2）结合当前研究设备，可搭建各种先进光学测试方法手段，如：米散射法、纹影法、化学荧光法、背景消光法、激光诱导荧光法、激光诱导炽光法等，获得各种燃烧特征参数和燃烧组分分布，对发动机的燃烧过程进行基础研究；

　　3）可以针对不同发动机工况，研究优化各种燃油喷射策略，提高发动机燃烧效率减少排放。

　　4）发动机替代燃料研究。如：二代生物柴油、生物柴油与柴油和汽油掺混燃料等。

　　5）发动机先进燃烧模式的开发。此项目可针对不同燃料特性，开发各种先进的燃烧模式，如：RCCI、GCI、HCCI等。

　　 试验装置图

　　性能指标

　　1）高压燃油供给系统供油压力：0~250MPa。

　　2）定容燃烧弹容积为12L，最高温度：900K，最高压力：6MPa。

　　3）光学发动机，可承载最大压力7MPa。

　　3）高速数码相机最高拍摄频率：21万帧/s，最大分辨率为1024像素×1024像素。CCD相机拍摄频率：1帧/循环，分辨率为1344像素×1024像素。

　　4）LED光源功率：150W，激光光源：1064nm@1600mJ、532nm@800mJ、355nm@425mJ、266nm@165mJ。

　　所处阶段

　　目前已经在定容燃烧弹中应用各种光学诊断技术对不同燃料和不同喷油策略燃油喷射和燃烧特性开展了研究。光学发动机实验室建设已经基本完成，等待验收。此项目已经发表多篇学术论文，获得江苏省科技成果二等奖一项，此实验室获批为机械工业部重点实验室。

　　应用范围

　　通过应用先进光学诊断技术对不同燃料在定容弹内及光学发动机内的喷雾燃烧特性的研究，对发动机燃油特性研究，燃油喷射策略及燃烧系统的优化设计有着很重要的指导意义。