フリーピストンエンジンにおけるアンモニアHCCI燃焼を調査するSJTUチーム

上海交通大学の研究者らは、フリーピストンエンジンにおけるアンモニア燃料のHCCI燃焼を研究している。 Fuel 誌に掲載された論文の中で、彼らは、熱効率と NOx 削減を同時に高めるための、アンモニア点火の最適圧縮比 (CR = 25) とアンモニア HCCI 燃焼の最適なピストン軌道 (Ω = 0.5 の対称軌道) を報告しています。

アンモニアは有望なカーボンニュートラル燃料であり、二酸化炭素排出ゼロで大型車両、非道路用機械、船舶に動力を供給することができます。 しかし、アンモニアを従来の内燃機関 (ICE) に適用する場合、その高い点火エネルギー、遅い火炎伝播、および大量の NOx 排出により、実用的な課題が依然として存在します。

フリー ピストン エンジン (FPE) は、ピストンがクランクシャフトの制約を受けずに自由に動くことができる、ICE に代わる柔軟なエンジンです。 したがって、そのピストン軌道をアンモニアの燃焼を促進するための新たな制御手段として活用することができます。

FPEにおけるアンモニアHCCI燃焼を調査するために、研究チームはまず、独自の軌道合成機構とアンモニア酸化の詳細な反応機構を含むモデルを開発した。 次に、モデルにさまざまな非対称ピストン軌道を適用しました。

シミュレートされた HCCI 燃焼は、次の 6 つの特性を通じて分析されました。 ピーク圧力の位置。 排気ガス温度。 燃焼期間。 着火遅れとNOx排出量。

リソース

Chen Zhang、Biaowu Lu、Jinlong Wang、Lei Zhu、Jin Xiao、Zongxuan Sun、Zhen Huang (2023) 「軌道ベースの燃焼制御によるフリー ピストン エンジンにおけるアンモニア HCCI 燃焼の数値解析」、Fuel、第 341 巻 doi: 10.1016 /j.fuel.2023.127634

投稿日: 2023 年 2 月 13 日 in アンモニア、エンジン、市場の背景 | パーマリンク | コメント (0)