生物柴油发动机燃烧系统参数的优化

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柴油机燃用生物柴油放热规律及燃烧过程等容度研究

油提前角为上止点前２２。。采用由ＣＢ５６６燃烧分析
油，完全燃烧时对外部氧的需求较少，有利于燃料的
完全燃烧。４）生物柴油由动植物油脂转化而来，属
于可再生能源。
仪、Ｋｉｓｔｌｅｒ压力传感器与电荷放大器、光电传感器
（长安大学汽车学院交通新能源开发、应用与汽车节能陕西省重点实验室，陕西西安７１００６４）
摘要：为了深入研究柴油机燃用生物柴油时的燃烧规律，在一台单缸直喷式柴油机上对生物
燃料的主要指标如表１所示。试验用燃料为ＢＯ、ＢＩＯ０及调配的Ｂ３０、Ｂ５０与Ｂ８０，数字表示生物柴油
其生命周期内可有效减少ＣＯ：排放。因此，发展生
物柴油具有良好的环境意义。
在混合燃料中的体积比例。
１．３燃烧特性测试方法
目前，对生物柴油的理化特性、喷雾特性、燃烧特性及排放特性的研究已非常完善，但对其燃烧热效率的研究多集中于定性分析。该文以研究生物柴
公路与汽运
总第１５６期
Ｈｉｇｈｗａｙｓ＆ＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ
１７
柴油机燃用生物柴油放热规律及燃烧过程等容度研究＊

生物柴油的质量标准与控制

生物柴油的质量标准与控制生物柴油是一种重要的可再生能源，也是未来能源结构调整的重要方向之一。

然而，由于质量控制不够严格，生物柴油的质量也不尽如人意。

因此，制定合理的质量标准与控制措施，提高生物柴油的质量，对于推广生物柴油的应用具有重要的意义。

一、生物柴油的质量标准1.喜水性生物柴油与水的亲和力较强，容易发生乳化。

因此，生物柴油的喜水性是一个重要的质量指标。

国家对于生物柴油的喜水性要求不高，但实际应用中，喜水性过高会导致生物柴油的质量下降，甚至无法应用。

2.酸值生物柴油中的酸值一般不应超过0.8mgKOH/g，否则会对柴油发动机等设备造成腐蚀和损坏。

为了保证生物柴油的质量，生产过程中需要对酸值进行严格控制。

3.凝点生物柴油的凝点是一个重要的指标，直接关系到生物柴油的应用范围。

国家标准规定，生物柴油的凝点最高不应超过-5℃。

通过优化生产工艺和选用合适的原料，可以有效降低生物柴油的凝点。

4.闪点生物柴油的闪点是指生物柴油在一定条件下，发生燃烧反应所需要的最低温度。

国家标准要求生物柴油的闪点不得低于100℃，否则会影响生物柴油的安全性。

5.粘度生物柴油的粘度是指在一定温度下，单位时间内生物柴油流动的阻力。

粘度过高会对柴油机的燃油系统造成损害，粘度过低则会影响生物柴油的润滑性能。

因此，生物柴油的粘度需要在一定范围内控制。

二、生物柴油的质量控制1.原料选择生物柴油的原料主要包括植物油、动物油以及油脂等。

不同的原料对于生物柴油的质量和性能有着重要的影响。

为了保证生物柴油的质量，需要选择优质的原料，并根据不同原料的特点进行合理的配比。

2.生产工艺生产工艺是影响生物柴油质量的重要因素之一。

生产工艺包括预处理、酯化反应、中和以及后处理等环节，每一个环节都需要严格控制。

对于不同类型的原料，需要采用不同的生产工艺，以提高生物柴油的质量。

3.实验室分析实验室分析是保证生物柴油质量的重要手段。

实验室分析可以对不同的质量指标进行检测和分析，及时发现质量问题，并采取相应措施进行处理。

柴油机燃烧生物柴油试验研究

喷嘴喷孔直径、赛直径、喷压力和供油提前柱启角。每个因素以柴油机最大功率和最高燃烧效率为优化目标。
２１柱塞行程及直径对发动机性能的影响．
பைடு நூலகம்
喷油器决定喷雾质量、油束与燃烧室的配合，因
标定转速／ｒａｉ・ｒｎ
１ｈ最大功率／ｋＷ
２０００
９７】．１
１ｈ标定功率／ｋ２Ｗ
瞬时调速率／稳定调速率／起动方式
长／ｍｍ
８８．２
≤ １２ ≤８手摇
８１４
１发动机台架及测量装置
中图分类号：Ｋ４Ｆ６ｌ文献标志码：Ｂ文章编号：ｌＯ — ２２（Ｏ８Ｓ —０５０Ｏ１２２２Ｏ）１０４ — ３
生物柴油是植物油与动物脂肪通过酯化反应而
发动机试验台架采用ｃ２ — ２０／００电ｗ５４０１００
２试验结果
对柴油机优化的主要选择４个影响参数，即
率与原机相当，高热效率达到３．％。是由于最２５这随着柱塞的直径增大，循环供油量增加，每缩短了喷
油持续期，少了后燃。减２２喷嘴型式对发动机热效率的影响．
０８５．６８４８３．
标准
ＳＴ００Ｈ／６４
运动黏度／ｍｍ・ＳＳ质量浓度／ｍｇ・Ｌ

生物柴油生产技术的优化与创新

生物柴油生产技术的优化与创新柴油是一种重要的燃料，广泛应用于交通运输、农业机械和工业生产等领域。

然而，传统的石油柴油使用对环境造成了严重污染，如大气污染和温室气体排放。

因此，生物柴油作为一种可再生能源，逐渐受到人们的关注和重视。

本文将探讨生物柴油生产技术的优化与创新。

一、生物柴油的定义与发展生物柴油是以植物油或动物脂肪为原料制成的柴油替代燃料。

相比传统柴油，生物柴油具有较低的温室气体排放、生物降解性好以及资源可再生等优点。

随着环境保护意识的提高和清洁能源需求的增加，生物柴油的市场需求逐渐增加。

目前，生物柴油生产技术的优化和创新成为该领域研究的热点。

二、生物柴油生产技术的优化1.原料选择与优化生物柴油的制备原料包括动物脂肪、植物油和废弃食用油等。

不同的原料具有不同的特性，对生物柴油质量和产量有影响。

优化原料的选择是提高生物柴油生产效率的重要环节。

通过对原料的分析评价，选择适合生物柴油生产的优质原料，可以减少废品率和能源消耗，提高生产效益。

2.催化剂的改进催化剂在生物柴油生产中起到重要作用。

优化催化剂的类型和性能，能够提高反应速率和转化效率。

目前常用的催化剂包括碱式催化剂和酸式催化剂。

研究人员通过改进催化剂的载体、添加助剂以及调控催化剂的微观结构等手段，提高催化剂的稳定性和活性，降低生产成本。

3.反应工艺的优化反应工艺的优化对于生物柴油生产的效率和质量具有重要影响。

通过改进反应温度、压力、反应时间等操作条件，可以提高收率和选择性。

一种常用的反应工艺是催化酯交换反应。

通过优化反应温度和催化剂用量，可提高柴油的产量和质量。

三、生物柴油生产技术的创新1.生物质废弃物利用生物质废弃物是生物柴油制备的潜在原料。

利用废弃农作物秸秆、木屑等生物质废弃物，可以减少资源浪费和环境污染。

当前，通过对生物质的预处理和催化裂解技术的创新，实现了废弃农作物废弃物高效转化为生物柴油的过程。

2.微生物发酵技术利用微生物发酵技术生产生物柴油是一种新型的技术路径。

酶法生产生物柴油的优化研究

酶法生产生物柴油的优化研究第一章：引言生物柴油是一种可再生的、环保的燃料，与传统的石油燃料相比，其排放的二氧化碳减少了80%。

酶法生产生物柴油是一种新兴的技术路线，它使用酶作为催化剂，将油脂转化为生物柴油。

这种方法具有高效、低成本、换向性好、不含有毒的催化剂等优点。

然而，生物柴油的制造仍面临着一些技术难题，如选择适宜的酶催化剂、优化反应条件、提高生产效率等。

因此，优化酶法生产生物柴油技术显得尤为重要。

第二章：酶法生产生物柴油的基本原理和产物特性酶法生产生物柴油的基本原理是利用酶催化作用将油脂分解为脂肪酸和甘油，再通过酯化和转酯化反应得到生物柴油。

生物柴油与传统的石油燃料相比，具有以下几个特性：一是环保性好，其污染物排放量少，不会产生二氧化碳等温室气体。

二是可再生性强，使用生物柴油可以减少对石油资源的依赖性。

三是经济性好，生物柴油产业链可使许多非农地区农民转向产业化经营，同时降低生产成本。

第三章：酶催化剂的选择酶催化剂是酶法生产生物柴油的关键，其影响反应的转化率和选择率。

脂肪酶是目前使用较多的酶催化剂之一，其能够催化脂肪酸与醇之间的酯交换反应，将油脂转化为生物柴油。

但是，脂肪酶催化剂存在居中处理难、催化不稳定等缺点。

近年来，蛋白酶、水解酶、细胞壁水解酶等新型酶催化剂被人们研究和应用，其中水解酶得到了广泛应用。

酶催化剂的选择应根据所要处理原料的性质、反应条件、环保性及应用成本等多种因素加以考虑。

第四章：反应条件的优化反应条件是酶催化剂催化反应的重要参数，包括温度、pH、酶量、反应时间等。

对于每种酶催化剂而言，其反应条件不同。

温度和pH是影响酶活性和酶稳定性的主要因素。

通常，酶催化反应最适宜的温度和pH范围应在酶催化剂说明书中注明。

酶量和反应时间直接影响反应的速率和产物的转化率。

实验表明，在酶量饱和的情况下，增加反应时间可以增加酯化率，但减少醇的浓度会影响酯化率。

第五章：生产效率的提高为了提高生产效率，酶法生产生物柴油需要采用一系列手段。

生物柴油标准中的各项指标分析

生物柴油标准中的各项指标分析生物柴油标准（GB/T20828－2007）中要考虑很多指标，有些指标是与石油柴油共有的，包括密度、运动粘度、闪点、硫含量、10％蒸余物残碳、十六烷值、灰分、水含量、机械杂质、铜片腐蚀、燃料安定性、低温性等；还有一些指标是生物柴油所特有的，包括总酯含量、游离甘油含量、甘油单酯、二酯及三酯含量、甲醇含量、碘价及多元不饱和脂肪酸甲酯的含量、酸值、磷含量、碱及碱土金属含量等；另外，还有一些额外的指标包括馏程、燃烧热值、润滑性、不皂化物含量等，是可以选择的。

闪点：为了储存和运输的安全，燃料都要最低闪点的要求。

生物柴油的闪点一般高于1 10℃，远超过石油柴油的70℃，所以生物柴油储运比石油柴油安全。

甲醇的含量是影响生物柴油闪点高低的重要因素。

即使在生物柴油中含有少量的甲醇，其闪点也会降低。

除此之外，较多的甲醇也会对燃料泵、橡塑配件等有影响，并且会降低生物柴油的燃烧性能。

美国生物柴油标准要求闭口闪点不低于130℃，欧洲标准要求不低于120℃。

水分：游离水会导致生物柴油氧化并与游离脂肪酸生成酸性水溶液，水本身对金属就有腐蚀。

美国生物柴油标准要求生物柴油水分和沉渣不超过0.05％，欧洲标准要求水含量不超过500 mg/kg。

我国规定不超过500 mg/kg机械杂质：指存在于油品中所有不溶于规定溶剂的杂质。

机械杂质对发动机零部件的磨损以及运转是否正常都有严重影响。

生物柴油中不允许有机械杂质。

欧洲生物柴油标准要求总杂质含量不超过24 mg/kg。

[我国没规定]运动粘度：运动粘度表示生物柴油在重力作用下流动时内摩擦力的量度，其值为相同温度下生物柴油的动力粘度与密度之比。

对于一些发动机而言，为了防止喷射泵和喷射器泄漏而造成功率损失，可设定一个粘度最小值；另一方面，通过对发动机的设计尺寸、喷油系统特性的考虑，限定了允许粘度的最大值。

生物柴油的粘度高于石油柴油，调入2～20％的生物柴油到石油柴油中后，柴油的粘度会增加，但也能满足标准对柴油运动粘度的要求。

生物柴油掺烧比的优化研究

ＦＢ１０不透光式烟度计．验装置的总体布置见Ｌ．Ｏ试
图１．
收稿日期：０９１ —５２０ —１０
烧比选择的范围大，１从Ｏ％到９５％．因此如果采用
常规的负荷特性、度特性的机试验方法，速工作量势必较大，较难完全覆盖掺烧比的范围．代试验设且现
匀设计方法进行发动机试验方案设计，能减少试既验量，能较好地覆盖发动机工况与较大的掺烧比又范围（０％～９１５％）同时采用二次多项式逐步回，
１２试验燃料．
试验中使用的生物柴油由佛山天辰精细化工有限公司生产，原料为棕榈油，油为０国 Ⅲ柴油．柴＃生
１３试验方案．生物柴油掺烧比的优化是基于发动机性能最
优，动机性能主要涉及到动力性、济性、放性发经排能等，这些性能指标有些是相悖的，发动机燃烧完如
全，般燃油经济性好，往往Ｎ排放高，度降一但Ｏ烟
温启动困难与喷油嘴积碳等问题，改动发动机技需术参数，成本高．目前生物柴油在推广应用过程中，主要采取柴油机掺烧生物柴油的方式，多学者在众
测功机１
川Ｉ工ｌＩＴ荔管
单项优化及综合优化的最佳掺烧比．结果表明，随着生物柴油掺烧比例的增加，动机呈现出Ｃ发Ｏ和烟度排放逐渐减小、功率下降、Ｏ排放量增加、Ｎ油耗率增大的现象；５％的生物柴油掺烧比使得发动机整体性能最优．２

替代燃料——生物柴油

内燃机的替代燃料——生物柴油摘要：目前，我国汽车保有量超过了1亿辆，并仍以惊人的速度增加，对车用燃料的需求增长强劲。

而截2011年中国石油对外依存度已达56%，这一情况对我国的能源安全和国民经济可持续发展都是一个大的隐患。

因此，发展内燃机替代燃料已是我国当务之急。

生物柴油为一种可再生能源，可以作为柴油机的一种替代燃料。

关键词：内燃机；替代燃料；生物柴油。

1.1 生物柴油生物柴油是指以油料作物、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及动物油脂、餐饮垃圾油等为原料油通过酯交换工艺制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。

生物柴油是生物质能的一种，它是生物质利用热裂解等技术得到的一种长链脂肪酸的单烷基酯。

生物柴油是含氧量极高的复杂有机成分的混合物，这些混合物主要是一些分子量大的有机物，几乎包括所有种类的含氧有机物，如：醚、酯、醛、酮、酚、有机酸、醇等。

目前已知的生物柴油有30多种。

1.2 植物油的特点（1）热值比柴油低；但密度比柴油高，容积热值与柴油接近，因此发动机的供油系统几乎不需要改动。

（2）年度比柴油高，影响喷雾特性和冷启动性能，但随着温度升高，植物油粘度下降较快。

（3 十六烷值比柴油低，闪点和着火温度均比柴油高，着火性能比柴油差，在柴油机上使用时，一般要加大喷油提前角。

（4）生物柴油一般含氧，这对燃烧有利。

（5）生物柴油可以和柴油任意比例混合。

（6）含有少量水分、灰分、残余和杂质，加上本身的重馏分多，相对分子质量很高，挥发性差，因此在燃烧室周围零件上易产生积碳引起运动零件磨损。

（7）生物柴油的主要成分是不饱和脂肪酸，它的氧化安定性差，容易变质。

植物油在其特性方面不完全符合柴油机的要求，为了改善植物油的着火性能、十六烷值和粘度，一般都要对植物油进行酯化处理，使其变为植物油单酯，以适合在柴油机中应用。

1.3酯化处理后的植物油的优点（1）相对分子质量、粘度、密度和表面张力均有大幅度下降。

（2）十六烷值提高，改善了着火性能。

柴油机燃用生物柴油的经济性和排放特性_范晨阳

图 2、图 3 和图 4 分别为该高压共轨柴油机在燃用 B0，B10，B20 和 B30 等 4 种掺混比例下 2 000r / min 和 3 000r / min 时的 CO，THC，NOx 排放特性。
由图 2、3、4 可见：在相同转速下，随负荷的增加，发动机在燃用纯柴油和 3 种掺混比例的生物柴油时的 CO 和 THC 基本呈下降趋势，NOx 均呈上升趋势； 2 000r / min 时，燃用生物柴油的 CO 和 THC 排放基本低于柴油；在 3 000r / min 时，CO 排放相当，THC 排放均略低于柴油；在整条负荷特性曲线上生物柴油的 NOx 排放与生物柴油相当，无明显变化。
收稿日期： 2012－02－28 基金项目：河南省科技创新人才计划（杰出人才）项目（ 104200510006）作者简介：范晨阳（ 1987 －），女，河南洛阳人，硕士研究生，（ E － mail）
sophia59520@ sina． com。通讯作者：徐斌（ 1964 －），男，河南洛阳人，教授，（ E － mail） hkdxb@
不明显，排气中所测得的 CO 含量主要取决于式（ 2 ）
反应后的 CO 含量。
RH→R→RO2 →RCHO→RCO→CO
（ 1）
CO+OHCO2 +H
（ 2）
根据 Bowman，C． T．的研究，式（ 2）所示的反应的
正反应速率常数
( ) k
+ CO
= 6． 76
×
1010 exp
T 1 102
国内外开展了大量关于燃用生物柴油发动机性能的研究。司利增等研究增压直喷式柴油机燃用 0# 柴油与脂肪酸甲酯混合柴油的动力经济性和排放特性时发现：燃用脂肪酸甲酯可显著降低 HC 排放，但 CO 排放略有增加，NOx 排放则显著升高［1］；何超等在研究直喷式柴油机燃用生物柴油的燃烧特性时发现：相同工况下，随生物柴油掺混比例的增加，滞燃期增加，预混合放热峰值降低，扩散燃烧放热峰值增大燃用生物柴油后，发动机热效率有所提高［2］； C． Y． Choi 和 R． D． Reitz 研究含氧燃料对直喷式柴油机炭烟和 NOx 排放影响时发现：在大负荷时，含氧燃料可显著降低炭烟的排放，NOx 排放则仅有小幅上升［3］。

如何优化汽车发动机性能

如何优化汽车发动机性能在汽车领域，优化汽车发动机性能是一个重要的课题。

一台性能优秀的发动机可以提升汽车的动力、燃油经济性以及可靠性。

本文将探讨几个优化汽车发动机性能的关键因素，并分析相应的解决方案。

一、优化燃烧过程燃烧过程是发动机性能的重要组成部分，因此优化燃烧过程可以显著提升汽车发动机的性能。

以下是一些优化燃烧过程的方法：1. 使用高效燃烧室设计：采用先进的燃烧室设计，可以提高燃料的混合均匀性，增加燃烧效率，减少尾气排放。

2. 优化点火系统：选择合适的点火系统可以提高点火效率，确保燃料完全燃烧，从而增加发动机的动力输出。

3. 调整气缸压缩比：适当提高气缸压缩比可以增加燃料的燃烧效率，进一步提高发动机性能。

二、提高发动机进气效率优化发动机进气系统可以明显提升汽车发动机的性能。

以下是一些提高进气效率的方法：1. 安装高性能空气滤清器：选用高性能空气滤清器可以提高进气气流的纯净度，减少阻力，提高进气效率。

2. 使用优化的进气道设计：采用流线型的进气道设计可以减小气流湍流，降低阻力，提高进气效率。

3. 安装进气增压系统：采用涡轮增压器或机械增压器可以在一定程度上提高进气效率，增加发动机动力输出。

三、减少摩擦和损耗摩擦和损耗是发动机性能的主要负面影响因素。

以下是一些减少摩擦和损耗的方法：1. 选用低摩擦润滑材料：相关部件使用低摩擦润滑材料可以减少摩擦损耗，提高发动机效率。

2. 合理使用润滑油：使用合适的润滑油可以减少摩擦和磨损，延长发动机寿命，提高性能。

3. 采用优化的轮胎设计：选择低滚动阻力的轮胎可以减少驱动系统损耗，提高燃油经济性。

四、提高排气系统效率发动机排气系统对于发动机性能和排放尾气起着重要作用。

以下是一些提高排气系统效率的方法：1. 采用高流量排气管和消声器：使用高流量的排气管和消声器可以降低排气阻力，提高排气效率。

2. 安装高性能排气催化器：合适的排气催化器可以有效降低有害物质排放，提高发动机性能。

生物柴油研究现状和发展趋势

生物柴油研究现状和发展趋势
生物柴油是由从植物脱脂中提取出来的有机燃料，它可以直接用于汽油发动机和柴油发动机。

近年来，由于汽油和柴油需求的增长，随着油价的上涨，国际社会开始关注可再生能源的利用和发展，而生物柴油的研究也受到越来越多的关注，其发展受到国际社会的广泛重视。

一、生物柴油研究现状
1.生物柴油技术的应用及现状
目前，主要的生物柴油研究表明，生物柴油的产量和质量已能满足汽油和柴油发动机的使用要求，目前生物柴油的生产技术基本比较成熟，已应用于实际工程中。

2.物柴油研究进展
在利用生物柴油作为燃料方面，研究者们正在努力改进提取工艺，努力开发新型燃料添加剂，以提高生物柴油的性能和品质，在发动机燃烧中发挥其更大的作用，优化其性能和能效。

同时，各种生物质燃料的研究也在不断发展，以满足更多的使用需求和更多的环境需求。

二、生物柴油发展趋势
1.家环保政策的推动
为了应对现有的能源危机,一些国家正在制定支持可再生能源发展的政策。

例如，在美国，由于燃油税的影响，生物柴油的需求正在大幅上升。

此外，欧盟也曾经发起一个支持生物质燃料发展的计划，以提高欧洲经济的竞争力。

2.术发展
科学家们正在研究更高效的柴油发动机，以便能够有效地利用生物柴油的能源，通过改进发动机的设计，使其更加适应使用生物柴油，从而提高发动机的性能和能效。

此外，生物柴油燃烧技术也正在研发，以解决生物柴油中含有的微量有机物，以及它们对燃烧过程的影响。

三、结论
以上是生物柴油研究现状和发展趋势的简要介绍。

随着国际社会对绿色能源的需求日益高涨，以及技术的不断发展，生物柴油的研究将朝着更加深入的方向发展，而它的应用将会逐渐扩大。

生物质柴油初始温度对其燃烧特性的影响

3 mm 5 mm 7 mm 9 mm 11 mm
油盘底部图 2 油池热电偶分布
热电偶 Tb10 Tb9 Tb8 Tb7 Tb6 Tb5 Tb4 Tb3 Tb2 Tb1
100 mm
摄像机
天平
图 3 热电偶布置
实验前，采用加热装置将生物质柴油加热至指定温度。生物柴油的初始温度分别为 293、328、348、368 K。实验时控制燃料在油池中的厚度为 13 mm。生物柴油的物理化学性质：密度为 0.854 g/cm3，闪点为 175～178 ℃，燃烧热为 39.12 MJ/kg。元素质量分数：C 为 76.460%；H 为 11.695%；O 为 11.253%；N 为 0.490%；S 为 0.102%。 2 实验结果与分析 2.1 质量损失速率
图 1 为实验装置，包括燃料承载油池、温度测试系统、质量损失测试系统和图像采集系统。为了考察不同油池直径对燃烧特性的影响，采用的油池直径为分别为 100、 150、200、250 mm。温度测试系统主要包含油池内部温度测试系统及火焰中心线温度测试系统。其中，油池内部不同高度处布置 5 只热电偶，命名为 Ta1~Ta5，如图 2 所示。沿油池液面上方中心线每隔 100 mm 布置 1 只热电偶，共布置有 10 只热电偶，命名为 Tb1~Tb10，如图 3 所示。为了实时监测生物柴油燃烧速率，在油池下方放置一
462
台精确度为 0.01 g 的天平。为了避免燃烧过程中燃料燃烧所产生的高温对天平产生影响，在天平及油池之间布置可以隔热的支架。为了获得整个燃烧过程中火焰的形态变化规律，采用摄像机记录生物柴油的燃烧过程。
燃料表面
热电偶燃料

生物柴油的优化生产工艺

生物柴油的优化生产工艺生物柴油是一种可以替代传统石油柴油的可再生能源。

它能够降低对化石燃料的依赖，减少温室气体的排放，保护环境和减缓气候变化。

目前生物柴油的生产工艺在不断优化和改进中，以提高生产效率、降低成本、提高产品质量。

生物柴油的生产工艺主要包括生物质转化成油脂和油脂转化成生物柴油两个过程。

其中，生物质转化成油脂是一个前期的关键环节。

常用的方法是利用微生物或酶类催化在高温、高压的条件下将生物质转化成油脂。

这种方法的缺点是反应时间长，成本高，产量不稳定。

近年来，利用超临界流体萃取技术可以快速和高效地将生物质转化成油脂。

超临界流体是介于气体和液体之间的物质，在高温和高压下能够拥有相同的密度和粘度。

利用超临界流体萃取技术，可以将生物质中的有机物与超临界流体相互作用，从而将其中的油脂提取出来。

这种方法具有反应时间短、成本低、产量高、产品质量稳定等优点。

油脂转化成生物柴油是生物柴油生产的一个重要环节。

一般来说，油脂转化成生物柴油的方法主要有两种：酯化和水解。

酯化是利用酸催化剂在高温条件下使油脂与酒精反应生成酯类化合物。

这种方法的优点是反应速度快，成本低，但是生成的酯类化合物易受杂质的影响，容易发生结晶和凝固。

水解是利用碱或酸催化剂将油脂与水分解成甘油和脂肪酸，再利用加氢反应将脂肪酸还原成饱和或不饱和脂肪醇。

这种方法的优点是反应产物的品质高、稳定性好、适应性强，但是其缺点是反应时间长、成本高。

优化生产工艺可以提高生物柴油的生产效率、降低成本、提高产品质量。

一种常用的优化措施是选择合适的催化剂。

催化剂对反应速度、选择性、副反应等方面都有很大的影响。

目前常用的酸催化剂有硫酸、苯磺酸等，碱催化剂有氢氧化钠、氢氧化钾等。

同时，目前也有越来越多的新型催化剂被开发出来，如离子液体、复合催化剂等。

通过选择合适的催化剂，可以大大提高反应速度、选择性和产量。

另一种常用的优化措施是优化反应条件。

反应条件包括温度、压力、反应时间等。

提高柴油机燃料使用经济性的技术措施

提高柴油机燃料使用经济性的技术措施1. 最佳调整和维护：对柴油机进行定期的调整和维护，包括更换空气滤清器、燃油滤清器和机油滤清器，以确保发动机正常运行。

定期更换喷油嘴和燃油喷射泵等关键零部件，保证燃油喷射的精准和有效，提高燃烧效率，降低燃油消耗。

2. 应用高效节能技术：如采用高性能燃油喷射系统和先进的电子控制系统，确保燃油喷射的时间和量能够更加精确和有效地控制。

使用涡轮增压和高压共轨技术可以提高燃烧效率和动力输出，减少油耗。

优化气缸内燃烧过程，降低摩擦和冷启动时的燃料消耗。

3. 减少辅助功耗：通过减少发动机附件的功耗来降低燃油消耗，如采用电子控制的高效涡轮增压器和空调系统等节能装置。

使用高效率的发电机和电源管理系统，最大限度地减少辅助设备对发动机的负荷。

4. 燃料供给系统的改善：通过优化燃油喷射系统的设计，提高燃油的雾化和混合质量，降低燃料的粘度和密度，减少燃料在喷射过程中的能量损失。

5. 优化驾驶方式：采用经济性驾驶方式，例如合理使用油门和刹车，避免急加速和急刹车，减少怠速时间。

合理规划行驶路线，避免频繁启停，减少车辆的空驶和低效运行。

6. 使用节能型燃料：使用具有较高能量密度和较低粘度的燃料，如低硫柴油和生物柴油等。

利用高效的燃油添加剂可以提高燃烧效率和清洁性能，减少排放物的产生。

7. 推广先进的燃油经济性评估技术和检测方法：利用先进的车载燃油经济性评估设备，对柴油机的燃料消耗、排放物排放等进行实时监测和分析。

通过收集和分析大量的燃油消耗数据，对发动机的运行状况进行评估和调整，推广节能减排的最佳实践。

提高柴油机燃料使用经济性的技术措施包括定期维护和保养、应用高效节能技术、减少辅助功耗、改善燃料供给系统、优化驾驶方式、使用节能型燃料以及推广先进的燃油经济性评估技术。

这些措施可以有效地降低燃油消耗，提高柴油机的经济性和环保性能。

柴油机燃用B20生物柴油的性能优化

柴油机燃用B20生物柴油的性能优化姜峰;李明海;李远哲;张元新【摘要】研究某柴油机燃用20%生物柴油-柴油混合燃料,通过改变预喷油量和增压压力,进行该机型经济性和排放性的优化.采用拉丁超立方法分别对稳态循环试验低、中转速下低、中、高和全负荷共计8个工况点设计试验方案,对各工况样本点进行仿真计算.搭建试验因子和响应变量模型,完成基于模型的遗传优化.优化结果表明:优化预喷油量和增压压力,可使NOx平均降低17.2%,燃油消耗率平均下降4.2%, soot略有升高.%The fuel economy and emission performance of the diesel engine are optimized based on B20 by the method of changing pre-injection mass and boost pressure.The Latin hypercube sampling algorithm is used to design experiment method referred to the European steady-state cycle including low, middle speed and low, middle,high and all load totally 8 cases.The simulation of the each sample point is calculated.The model between test factor and response variables is built,and the optimization based on the model is conducted.The optimization result shows that at average NO xis decreased by 17.2%,fuel consumption rate is decreased by 4.2%,and soot is increased slightly.【期刊名称】《大连交通大学学报》【年(卷),期】2018(039)003【总页数】4页(P59-62)【关键词】性能优化;稳态循环;试验因子【作者】姜峰;李明海;李远哲;张元新【作者单位】大连交通大学交通运输工程学院,辽宁大连116028;广西科技大学汽车与交通学院,广西柳州545006;大连交通大学交通运输工程学院,辽宁大连116028;大连交通大学交通运输工程学院,辽宁大连116028;广西科技大学汽车与交通学院,广西柳州545006【正文语种】中文摘要：研究某柴油机燃用20%生物柴油-柴油混合燃料，通过改变预喷油量和增压压力，进行该机型经济性和排放性的优化.采用拉丁超立方法分别对稳态循环试验低、中转速下低、中、高和全负荷共计8个工况点设计试验方案，对各工况样本点进行仿真计算.搭建试验因子和响应变量模型，完成基于模型的遗传优化.优化结果表明：优化预喷油量和增压压力，可使NOx平均降低17.2%，燃油消耗率平均下降4.2%，soot略有升高.关键词：性能优化；稳态循环；试验因子文献标识码：A DOI：10.13291/ki.djdxac.2018.03.0120 引言随着全世界经济日益发展，能源短缺、大气污染和气候变化等环境问题给全球产业发展带来了巨大的挑战[1- 2]，寻求替代燃料是解决石化能源短缺的有效方法之一.生物柴油作为一种有效的液体替代能源，其来源和分布广泛，且燃用生物柴油燃料，可以降低燃烧生成的碳烟和碳氢化合物排放[3].国内外专家学者对生物柴油理化特性及燃用生物柴油性能和排放特性展开了大量的试验研究[4- 6]，研究表明：燃料密度、粘度、十六烷值随着生物柴油掺混比例增加而增加；燃料热值随着生物柴油掺混比例增加而减少. 其中，燃用高配比生物柴油对机型经济性、动力性影响较大，不适合直接在柴油机内掺混使用，必须与电控燃油系统重新匹配.因此，目前市场推广使用的生物柴油燃料以低体积含量配比为主[7]，所以本文选取体积含量为20%(简称B20)生物柴油燃料进行研究.1 仿真建模与台架试验本文研究机型为一款直列四缸涡轮增压柴油机，其机型参数如下：缸径×行程为98 mm×100 mm;排量为3.1 L;压缩比为18∶1；标定功率为160 kW(计3 000r/min)；标定扭矩为550 N·m (计2 400 r/min).搭载高压共轨燃油喷射系统，最大喷射压力可达到200 MPa.1.1 仿真建模本文利用GT-power软件搭建了机型的仿真模型，采用准维燃烧模型对燃烧排放进行预测，woschni传热模型进行缸内传热系数的计算，压缩机和涡轮出口的温度和压力定义为排气和进气的边界条件，仿真模型如图1所示.生物柴油来源于大豆油与甲醇脱脂反应，生成的大豆油甲脂，把该燃料的理化参数及燃料的传递属性设定在燃料库内，进行机型燃用B20仿真研究[8- 9].图1 整机仿真模型1.2 模型验证为验证本文所建立仿真模型准确性，对该柴油机在外特性各转速工况下进行燃用B20生物柴油仿真计算，得出功率与比油耗随转速变化值，并将试验值与仿真值对比，如图2所示.图2(a)为功率仿真与试验值对比，由图可知功率仿真与试验值趋势一致，且随转速增加，功率也相应递增.在外特性工况下，柴油机油门开度为100%最大位置，功率输出值与进气量和转速成正相关，因此在标定转速工况下功率达到最大.图2(b)为比油耗仿真与试验值对比，从图中可知仿真值与实验值比较吻合，且比油耗随转速增加呈现先减小后增加趋势.低转速工况时缸内过量空气系数小，温度较低，需燃烧更多燃料使其达到缸内能量需求，因此低转速时油耗较大；高转速工况，缸内过量空气系数降低，燃空比增大，比油耗略有上升；中等转速工况，油气混合均匀，燃烧充分，比油耗到达到最小，转速为2 200 r/min时达到最低比油耗点.由图2可知柴油机在不同转速范围内，仿真值较试验值比油耗和功率，平均误差分别为1.3%和3.0%，误差主要由于计算采用的流动、传热、燃烧等模型都为半经验公式，对比其误差在工程允许范围内，验证了仿真模型的准确性，表明该模型可进行该型柴油机的性能优化.(a) 功率对比(b) 比油耗对比图2 仿真与试验值对比2 试验设计方案拉丁超立法采样法属于一种空间填充的试验设计方法，与全因子设计方法相比较，该方法的试验样本点均匀分布在特定区间内，减少了试验次数、时间和人力及物力成本.试验设计中选用发动机稳态循环13点工况中的低、中转速下低、中、高和全负荷总计8个工况，其中字母A代表1 950 r/min，B代表2 100 r/min，字母后面数字代表固定转速下负荷比，工况分布如表1所示.表1 试验设计工况工况转速r/min负荷比%工况转速r/min负荷比%A25195025B25210025A50195050B50210050A75195075B75210075A10 01950100B1002100100本文所研究的柴油机搭载涡轮增压和高压共轨燃油喷射技术，增压压力和喷油规律因素对柴油机动力性、经济性及排放性会产生影响，因此本研究提出选用增压压力预喷油量为试验因子方案，进行燃用B20生物柴油，探讨生物柴油机型性能优化工作.根据试验标定数据，增压压力和预喷油量变化范围分别为：2.2 ～2.8 bar, 0～6 mg.参照软件提供的试验设计操作指南，选定100个点进行拉丁超立方试验设计.然后对不同种工况所采集样本点，利用软件进行仿真计算.图3为A50工况试验因子分布图.图3 试验因子分布3 基于模型优化利用GT-power软件计算试验设计中布置样本点的柴油机性能参数，包括比油耗、NOx比排放和soot比排放.由于柴油机控制参数与其性能参数存在非线性关系.若利用常规线性建模方法，不适用本研究对象，可采用基于径向基函数(RBF)的神经网络模型搭建试验因子与响应之间的函数关系.输入层为试验因子即发动机控制参数，输出层为响应变量即性能参数，隐函数层是基于径向基函数所搭建，该层具有“黑箱”特点，不能给出近似模型中响应与因子之间的具体函数关系式，但能逼近最佳响应目标值. 图4为A50工况因子与响应间的RBF数学模型示意图.图4基于RBF神经网络建模计算出A50工况下NOx、soot、比油耗的确定性系数分别为0.976、0.98、0.96，响应变量的决定性系数都非常接近1，表明建模效果良好，能反映试验因子与响应变量间的函数关系，可用于模型优化.生物柴油含氧成分能有效促进缸内燃烧，使NOx排放上升，本文提出考虑柴油机NOx排放要求，其次满足颗粒物排放要求，且兼顾柴油机经济性原则，设定了多目标优化函数，如式(1)所示，NOx比排放量、soot比排放量、燃油消耗率的权重设定为2、1.5、1.(1)式中,F(case)为各工况目标函数；Nt为目标NOx比排放；N为实际NOx比排放；St为目标碳烟比排放；S为实际碳烟比排放；Bt为目标燃油消耗率；B为实际燃油消耗率.燃用B20生物柴油机型NOx比排放量为4.26 g/(kW·h)，碳烟比排放量达到GB17691- 2001《车用压燃发动机排汽污染物排放限值及测量》法规0.05g/(kW·h)要求，燃油消耗率为219.58 g/(kW·h),考虑预喷射能降低柴油机排放，NOx目标值设定为：3.5 g/(kW·h), soot比排放量允许一定量的上升,设定为0.06 g/(kW·h),比油耗维持在优化前左右水平：220 g/(kW·h).其中，遗传代数设定为100，变异率设定为10%，变异方法采用均匀变异，采用单点交叉法；通过RBF神经网络建模，搭建了因子和响应之间关系，再进行基于模型遗传优化.表2和表3分别是优化前、后机型燃用B20燃料性能数据及预喷油量和增压压力优化组合. 表2 优化后的最佳组合工况增压压力/bar预喷油量/mgNOx比排放g/(kW·h)sootg/(kW·h)比消耗g/(kW·h)A252.681.5612.560.02278.32A502.533.2310.290.75209.66A752.464.679.435. 02203.49A1002.365.227.183.36206.24B252.551.7212.270.035279.89B502.41 3.5610.420.73208.03B752.345.149.23.4200.4B1002.245.747.142.44203.51表3 优化前机型性能参数g/(kW·h)工况NOx比排放soot燃油消耗率A2513.80.02284.0A5012.10.72218.4A7511.55.18214.2A1009.203.20219.4B2 514.10.03285.6B5012.40.67216.7B7511.53.47210.9B1009.402.59216.5对比表2和表3，通过基于模型优化的方法，NOx平均降低17.2%，soot比排放平均增加2.5%，燃油消耗率平均下降4.2%，优化8种工况目标函数都接近1，说明基于模型优化结果良好，侧面验证RBF神经网络建模的准确性.本文对燃用B20生物柴油机匹配优化发动机预喷油量和增压压力的控制参数方式，进一步提高机型的性能和挖掘生物柴油节能减排的优势.对燃用B20生物柴油在中低转速下中低高和全负荷工况，优化后和优化前方案进行对比，对比结果分析：NOx比排放平均降低17.2%，燃油消耗率平均降低4.2%，soot增加2.5%.4 结论(1)在外特性工况下对柴油机进行燃用B20生物柴油仿真计算，对比功率与比油耗试验值与仿真值，吻合较好，验证了仿真模型的准确性；(2)叙述了试验设计方案，对控制参数采用拉丁超立方试验设计方法布置试验样本点，进行稳态循环下8个工况点仿真计算；(3) 基于计算结果，利用RBF神经网络，建立试验因子与响应变量之间模型，三个响应变量的决定系数都接近1，表明了建模的准确性；(4) 基于模型进行多目标遗传优化，对优化前后两种方案进行了对比，NOx比排放平均降低17.2%，燃油消耗率平均降低4.2%，soot增加2.5%.参考文献:[1]欧阳明高. 新型动力：系统、建模与控制[M]. 北京：清华大学出版社，2008.[2]姜峰,潘美俊,张洪涛. 大豆毛油制生物柴油理化特性试验分析[J], 广西科技大学学报，2014,25(2):78- 81.[3]楼狄明，孔德立，强蔷，等.国V柴油机燃用柴油/生物柴油排放性能试验[J].农业机械学报，2014,45(9)：25- 30.[4]胡志远，谭丕强.生物柴油-柴油混合燃料的理化特性研究[J].内燃机，2006(3)：39- 42.[5]梅德清，孙平，袁银南，等.柴油机燃用生物柴油的排放特性研究[J].内燃机学报,2006,24(4):331- 335.[6]朱磊. 生物柴油燃烧控制与排放特性试验研究[D].上海：上海交通大学，2012.[7]楼狄明，房亮，胡志远，等.多因素多目标国 V排放生物柴油混合燃料发动机性能优化[J].内燃机工程，2017，38(1)：33- 39.[8]赵金星.基于神经网络和遗传算法的Atkinson循环发动机全负荷范围性能优化研究[D].上海：上海交通大学，2013.[9]张元新. 生物柴油对某大功率柴油机性能影响的研究[D].广西：广西科技大学，2017.。

运用米勒循环与生物柴油对柴油机性能优化分析

第35卷广西科技大学学报的能量聚集效应[J].振动与冲击，2017，36（9）：51-57，92.[8]CONLON S C，FAHNLINE J B，SEMPERLOTTI F.Numerical analysis of the vibroacoustic properties ofplates with embedded grids of acoustic black holes[J].The Journal of the Acoustical Society of America，2015，137（1）：447-457.[9]HOU T B，QIN H.Continuous and discrete Mexican hatwavelet transforms on manifolds[J].Graphical Models，2012，74（4）：221-232.[10]HUANG W，JI H L，QIU J H，et al.Analysis of raytrajectories of flexural waves propagating over general‐ized acoustic black hole indentations[J].Journal ofSound and Vibration，2018，417：216-226.[11]许卫锴，张蒙，王伟.任意形状声学黑洞的简化设计方法[J].沈阳航空航天大学学报，2017，34（6）：22-26. [12]宋婷婷，郑玲，邓杰.基于高斯展开法的周期声学黑洞宽频能量回收特性研究[J].振动与冲击，2022，41（10），186-195.[13]黄李冰，吴文军.某新能源汽车翼子板结构性能优化分析[J].广西科技大学学报，2023，34（3）：1-6. [14]余勇花，吴天歌，杨淇，等.基于声学黑洞的复合隔声结构声学特性研究及试验[J].声学技术，2023，42（4）：509-514.[15]洪伟，吴孙祯.试验设计与分析：原理·操作·案例[M].北京：中国林业出版社，2004.[16]季宏丽，黄薇，裘进浩，等.声学黑洞结构应用中的力学问题[J].力学进展，2017，47：201710：333-384. [17]CHEN S Y，TANG J Y，LI Y P，et al.Rotordynamicsanalysis of a double-helical gear transmission system[J].Meccanica，2016，51（1）：251-268.[18]张建，王天野，尧潇雪，等.某型汽车排气系统模态分析及物理试验验证[J].广西科技大学学报，2023，34（1）：1-6.[19]吴九汇，马富银，张思文，等.声学超材料在低频减振降噪中的应用评述[J].机械工程学报，2016，52（13）：68-78.[20]张强，邢金鹏.基于声学黑洞动力吸振器的冰箱压缩机振动抑制研究[J/OL].（2023-06-26）[2023-08-07].https:///KCMS/detail/detail.aspx?dbcode=CJFD&dbname=CCJDLAST2&filename=JDGC20230621001.[21]田晓，刘灿昌，胡红中，等.非理想声学黑洞薄板的阻尼减振研究[J].陕西科技大学学报，2022，40（3）：152-156，163.[22]颜伏伍，张家铭，李良栋，等.基于二维声学黑洞结构的面板振动噪声控制理论[J].塑性工程学报，2021，28（7）：184-192.[23]邓杰，郑玲，左益芳，等.声学黑洞梁的振动能量分布探讨[J].噪声与振动控制，2018，38（S1）：66-70. [24]黄薇，季宏丽，裘进浩，等.二维声学黑洞对弯曲波的能量聚集效应[J].振动与冲击，2017，36（9）：51-57，92.[25]郑锋，黄薇，季宏丽，等.复合材料薄板结构中的声学黑洞效应探究[J].航空学报，2023，44（1）：292-301. [26]付俊勇，朱翔，李天匀，等.含周期声学黑洞梁的板架结构振动特性[J].噪声与振动控制，2023，43（3）：21-26，33.Vibration characterization analysis on segmented acousticblack hole platesZHANG Boqiang1,ZHANG Qiangqiang1,JIN Xin2（1.School of Mechanical and Electrical Engineering,Henan University of Technology,Zhengzhou450001,China;2.Yutong Heavy Industries Co.,Ltd.,Zhengzhou450001,China）Abstract:Due to the existence of truncation in the non-ideal acoustic black hole structure,bending wave will form reflection when it reaches the truncation,which leads to the weakening of vibration suppression effect.Aiming at the bending wave reflection problem,this paper proposes a segmented acoustic black hole structure,and uses the finite element method to carry out harmonic response analysis and calculate the vibration velocity response at different frequencies.The results show that compared with the traditional acoustic black hole structure and uniform plate structure,the segmented acoustic black hole plate has a stronger energy aggregation effect at the black hole arrangement,the bending wave reflection problem is effectively solved,and better vibration suppression effect is shown（下转第24页）8第35卷第2期2024年6月广西科技大学学报JOURNAL OF GUANGXI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGYVol.35No.2Jun.2024运用米勒循环与生物柴油对柴油机性能优化分析胡玲玲1，辛华健*2，李晓萍1，胡杰1，姜峰1，曹文通1，周俊明1（1.广西科技大学机械与汽车工程学院，广西柳州545616；2.广西工业职业技术学院，广西南宁530200）摘要：本文基于GT-Power 软件，对比分析了B20生物柴油在1000r/min 转速、2种负荷工况（100%和50%）下的2种米勒循环最佳方案，找到关于动力、经济、排放性能最佳的进气门提前关闭角；再基于米勒循环方案，对其性能进行了优化和分析，得出了B20生物柴油发动机在2种工况下功率、油耗、soot 排放与NO x 排放最佳性能的进气正时方案。

燃烧与燃料效率优化

燃烧与燃料效率优化随着全球能源消耗和环境污染的不断加剧，燃烧技术和燃料效率优化成为重要研究领域。

合理的燃烧过程和优化的燃料利用率对减少能源消耗、降低环境污染以及保护可持续发展起着至关重要的作用。

本文将重点探讨燃烧机制以及如何优化燃料效率。

一、燃烧机制燃烧是指燃料与氧气发生化学反应并释放能量的过程。

在燃烧过程中，燃料中的碳和氢与氧气结合形成二氧化碳和水，同时释放出热量和光线。

燃烧反应的基本方程式可以表示为：CᵥHₘNₘOₓ + (n+m/4)O₂→ mCO₂ + n/2H₂O其中，CᵥHₘNₘOₓ表示燃料化学式，n表示氮的摩尔数，m表示碳的摩尔数，x表示氧的摩尔数。

燃烧反应可以分为完全燃烧和不完全燃烧两种情况。

完全燃烧是指燃料与足够的氧气完全反应生成二氧化碳和水，此过程中没有副产物和废物产生。

然而，在实际燃烧中，由于燃料和氧气的供应不均匀或不充分，往往会发生不完全燃烧。

二、燃料效率优化为了提高燃料效率，减少能源消耗和环境污染，以下措施可以帮助我们优化燃料效率：1. 燃料选择：选择高能量密度、低污染排放的燃料是提高燃料效率的首要步骤。

例如，选择高品质的煤炭、天然气、生物质燃料等可以提高燃烧效率和减少废气的产生。

2. 燃烧控制：通过合理的燃烧控制，可以控制燃料的供应和氧气的含量，从而实现完全燃烧，减少不完全燃烧产生的废气和污染物。

使用先进的燃烧设备、燃烧控制系统和燃烧优化技术可以提高能源利用率和环境效益。

3. 热能回收利用：利用燃烧产生的废热进行余热回收，可提高燃料的利用效率。

例如，通过安装余热回收装置，将废热用于供暖、热水生产或发电，既减少了能源的浪费，也降低了温室气体的排放。

4. 燃烧设备维护：定期检修和维护燃烧设备，保持其运行状态和燃烧效率的最佳状态。

清洁和优化设备，清除燃烧器中的积碳和杂质，可以提高燃料的燃烧效率和燃烧设备的寿命。

5. 控制燃料供应：合理控制燃料供应，确保燃料的充分燃烧。

通过控制燃料的喷射速度、角度和位置等参数，可以实现燃烧过程的最佳效果。

基于GT-Power 对机车柴油机燃用生物柴油的性能分析

0引言近年来，随着全球轨道交通设备的快速发展[1]，对铁路货运高速、重负荷的要求越来越高[2-3]。

为了满足市场需求，世界各国柴油机都朝着高功率、低能耗、低污染方向发展[4-5]。

进排气系统作为柴油机的重要组成部分，其良好的设计可以提高容积效率，从而在特定的发动机转速下提供更好的扭矩和动力[6-8]，并提高机车柴油发动机的运行性能，这有助于提高功率、降低油耗和减少排放[9-11]。

近年来，已有许多研究人员对发动机进排气系统的优化进行研究。

例如，金云峰等[12]通过对进排气过滤系统进行研究，观察进排气压差对柴油机的影响；基于其运行原理建立进排气压差与空气流速之间的函数关系，对进排气系统进行优化。

母忠强等[13]利用数值计算与地面试验验证相结合的方法，研究了Ma3.5条件下双气路进排气系统的总体性能和流场变化规律。

Kang 等[14]使用带有进气和排气节流的柴油微粒过滤器来增加活塞泵的输送能力，从而优化了进排气系统。

Cheng 等[15]在柴油发动机上安装了可变几何涡轮增压器和废气再循环阀，优化了进气气流控制和废气再循环比。

Li 等[16]通过研究智能充电压缩点火——一种新的双燃料燃烧模式，优化进气压力和进气系统。

Song 等[17]研究了辅助增压技术，并确定在排气和进气之间存在平衡关系，以优化进排气系统。

Zhen 等[18]使用一维仿真软件开发了四缸点火甲醇发动机的仿真模型，研究了30%、50%和70%负荷工况下的节气门开度对发动机性能、燃烧和排放的影响，以找到最佳节气门开度。

本文以16V265H 柴油机为研究对象，通过GT-Power 软件建立仿真模型，研究分析16V265H 柴油机在1000r/min 、50%负荷工况下燃用B0、B10、B20等3种不同配比生物柴油，及在不同气门正时（包括：进气门提前角（IVO ）、进气门迟闭角（IVC ）、排气门提前角（EVO ）、排气门迟闭角（EVC ））[19]下的功率、油耗、排放变化，并找出其工作最优值。