甲烷燃烧试验：进气条件与燃烧性能

"甲烷/空气预混合气在定容燃烧室内的燃烧试验 (2008年) - 北京工业大学学报" 这篇论文详细探讨了甲烷在定容燃烧室(CVCC)内的燃烧特性，旨在研究不同工况参数如进气温度、进气压力、当量燃烧比以及点燃方式（射流引燃与压燃）对甲烷燃烧的影响，以优化点燃式天然气发动机的性能。在实验中，研究人员利用高速摄影技术和气体压力测量技术收集数据，并进行了深入的分析。 首先，实验表明，进气温度和压力是影响甲烷燃烧的关键因素。进气温度的提高可以增加混合气的热能，从而促进燃烧反应；而进气压力的提升则会增加混合气的密度，加速燃烧速率。此外，适当调整当量燃烧比，即燃料与氧气的比例，对于维持理想的燃烧效率和减少排放至关重要。 其次，射流引燃和压燃两种点燃方式对燃烧过程有着显著影响。射流引燃是通过引入点火源来触发燃烧，而压燃则是依靠混合气自身的压缩热引发燃烧。实验结果显示，压燃现象在某些特定条件下可能会在下燃烧室出现，这可能是因为更高的局部压力和温度引发了自燃。 再者，试验中引入了带有通孔的横隔板，这个设计改善了燃烧室内的混合气流动，提升了火焰传播速度，增强了燃烧的稳定性和峰值压力。横隔板的设计可以有效扰动混合气，使得燃烧更加均匀，同时降低了局部过热和不完全燃烧的可能性。 最后，论文强调了定容燃烧室作为燃烧模拟工具的优越性，因其结构简单、易于操控，使得研究人员能够更准确地控制和研究燃烧过程中的主要参数，有助于揭示燃烧与这些参数之间的关系。同时，这种模拟方法可以简化复杂的实际发动机环境，更方便地理解和优化燃烧过程。 这篇论文通过一系列的燃烧试验，提供了关于甲烷燃烧特性的深入见解，对于提高点燃式天然气发动机的燃烧效率和稳定性具有重要的理论和实践意义。这些研究成果不仅对于内燃机设计和优化具有指导价值，也为未来开发更环保、高效的燃气发动机提供了理论支持。