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随着全球环境污染和能源短缺的日益严重,发展发动机的清洁高效燃烧研究迫在眉睫。活性控制压缩着火(Reactivity controlled compression ignition,RCCI)燃烧通过在着火前形成燃料分层,来实现清洁高效的燃烧。高活性燃料喷油定时(Start of injection,SOI)、进气压力(Intake pressure,IP)、低活性燃料预混比(Premixed ratio,PR)和循环能量(Cycle energy,CE)会影响RCCI燃烧着火前可燃混合气分层状态,从而影响着火与燃烧过程,进而影响排放特性。本文以缸内直喷柴油为高活性燃料,以进气口喷射汽油为低活性燃料,在转速为1000rpm,IP为110kPa和125kPa,SOI为-5~-30°CA ATDC,PR为40%和65%,CE为885J/cycle、1380 J/cycle和1700 J/cycle条件下进行RCCI燃烧的试验研究。主要以SOI与IP的耦合作用为中心,研究了不同PR或CE条件下,SOI与IP耦合作用对RCCI燃烧排放特性的影响。研究结果表明:(1)对于SOI与IP的耦合作用对燃烧排放特性的影响研究,分析得出:IP的增加有利于冷焰反应的产生。IP的增加能够促进着火。随着SOI的提前,IP对着火的影响作用增加。对于高温放热过程,在SOI位于上止点附近时,IP的增加会抑制高温放热,使放热率减小;随着SOI的提前,IP的增加对高温放热的消极作用减小。IP增加导致缸内气体热容增加,从而导致缸内温度降低。IP的增加导致的缸内温度的降低是HC、CO和NOx排放产生变化的主要原因。随着SOI的提前,IP对HC和CO排放的影响作用逐渐减小,对NOx排放的影响作用逐渐增加。IP的增加促进了核态颗粒物粒径的增加,促进了聚集态颗粒物粒径的减小。IP的增加使核态和聚集态颗粒物数量浓度增加。IP的增加使颗粒物排放质量增加。(2)对于在不同PR条件下SOI与IP的耦合作用对燃烧排放特性的影响研究,分析得出:随着PR的减小,IP的增加对冷焰反应、着火和高温燃烧的促进作用增强。随着PR的减小和SOI的推迟,IP的增加对高温燃烧的促进作用增强。随着PR的减小和SOI的推迟,IP对HC和CO的影响作用减小;随着PR的减小和SOI的提前,IP对NOx排放的影响作用增加。随着PR的变化,SOI与IP的耦合作用对颗粒物排放的影响作用发生了复杂的变化。(3)对于在不同CE条件下SOI与IP的耦合作用对燃烧排放特性的影响研究,分析得出:随着CE的增加,IP的增加对冷焰反应的促进作用减弱。随着CE的增加,IP对着火的影响作用减弱,对高温燃烧过程的影响作用逐渐从积极转变为消极。随着CE的增加,IP对HC排放影响作用大幅减小。SOI位于上止点附近时,IP对CO的影响作用随着CE的增加而增强;SOI远离上止点时,该影响作用随着CE的增加而减弱。随着CE的增强,IP对NOx的影响作用增强。对于颗粒物排放,在不同CE下,SOI与IP的耦合影响作用发生了复杂的变化。