Nghiên cứu quá trình hình thành hỗn hợp và cháy HCCI trong buồng cháy thể tích không đổi

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN PHI TRƯỜNG NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH HỖN HỢP VÀ CHÁY HCCI TRONG BUỒNG CHÁY THỂ TÍCH KHƠNG ĐỔI LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC Hà Nội – 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN PHI TRƯỜNG NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH HỖN HỢP VÀ CHÁY HCCI TRONG BUỒNG CHÁY THỂ TÍCH KHƠNG ĐỔI Ngành: Kỹ thuật khí động lực Mã số: 9520116 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS.LÊ ANH TUẤN TS.NGUYỄN TUẤN NGHĨA Hà Nội - 2022 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận án trung thực chưa cơng cơng bố cơng trình khác! Hà nội, ngày tháng 01 năm 2022 TMTT HƯỚNG DẪN Nghiên cứu sinh GS.TS Lê Anh Tuấn TS Nguyễn Tuấn Nghĩa i Nguyễn Phi Trường LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn trường Đại học Bách khoa Hà Nội, phịng Đào tạo, Viện Cơ khí Động lực, Bộ môn Động đốt trong, Trung tâm nghiên cứu Động cơ, nhiên liệu khí thải cho phép giúp đỡ thực luận án thời gian học tập, nghiên cứu Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Tôi xin chân thành cảm ơn Bộ mơn Kỹ Thuật Hệ Thống Cơng nghiệp, khoa Cơ khí, trường Đại học Thủy lợi giúp đỡ thực luận án Tôi xin chân thành cảm ơn trường KING MONGKUTK’S INSTITUTE OF TECHNOLOGY LAKRABANG cho phép giúp đỡ thời gian học tập nghiên cứu trường Tôi xin chân thành cảm ơn GS.TS Lê Anh Tuấn TS Nguyễn Tuấn Nghĩa hướng dẫn tơi tận tình chu đáo mặt chun mơn để tơi thực hồn thành luận án Tơi xin chân thành cảm ơn GS.TS Chinda Charoenphonphanich, PGS.TS Prathan Srichai giúp đỡ tận tình thời gian học tập nghiên cứu trường KING MONGKUTK’S INSTITUTE OF TECHNOLOGY LAKRABANG Tôi xin cảm ơn Ban Giám hiệu trường Đại học Công nghiệp Hà Nội, Ban chủ nhiệm Khoa Công nghệ Ô tô thầy Khoa hậu thuẫn động viên tơi suốt q trình nghiên cứu học tập Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến nhà khoa học, thầy đọc duyệt góp ý kiến q báu để tơi hoàn chỉnh luận án định hướng nghiên cứu trương lai Cuối xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình bạn bè, người động viên khuyến khích tơi suốt thời gian tham gia nghiên cứu thực cơng trình Nghiên cứu sinh Nguyễn Phi Trường ii MỤC LỤC MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT vii DANH MỤC CÁC BẢNG x DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ xi MỞ ĐẦU xvi CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu chung Buồng cháy CVCC 1.2 Tình hình nghiên cứu HCCI CVCC 12 Nghiên cứu nước 12 Nghiên cứu nước 13 1.3 Kết luận chương 28 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH HỖN HỢP VÀ CHÁY HCCI TRONG CVCC 29 2.1 Hình thành hỗn hợp CVCC 29 Tạo nhiệt độ áp suất buồng cháy CVCC 29 Phương pháp hình thành hỗn hợp hệ thống CVCC 29 Hình thành hỗn hợp trước thời điểm CNLM_hình thành hỗn hợp đồng HCCI 30 Hình thành hỗn hợp sau thời điểm CNLM 31 2.2 Phương pháp hình thành hỗn hợp đồng CVCC 33 Phun nhiên liệu trước thời điểm CNLM 33 Phun nhiên liệu sau thời điểm CNLM 33 2.3 Cơ chế phá vỡ chất lỏng, giọt chất lỏng cấu trúc tia phun 34 Cơ chế phá vỡ chất lỏng [66] 34 Cơ chế phá vỡ giọt chất lỏng 37 Cấu trúc tia phun 37 2.4 Cơ sở hóa lý trình cháy 40 Áp suất ban đầu 40 Giới hạn cháy thấp 43 Nhiệt độ lửa đoạn nhiệt 44 Tính tốn lượng khí cháy hỗn hợp 44 iii Phản ứng dây chuyền 45 Thời gian cháy trễ 46 Tốc độ tỏa nhiệt 47 2.5 Kết luận chương 47 CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO CVCC 49 3.1 Thiết kế chế tạo CVCC 49 Sơ đồ bố trí chung yêu cầu buồng cháy CVCC 49 Tính tốn buồng cháy 51 Tính tốn bulơng buồng cháy 60 Tính tốn kiểm nghiệm buồng cháy 61 3.2 Chế tạo phận buồng cháy 65 Chế tạo thân buồng cháy 66 Chế tạo nắp buồng cháy 66 Chế tạo mặt bích giữ kính quan sát 66 3.3 Thiết kế, chế tạo hệ thống điều khiển 68 Sơ đồ khối thuật toán điều khiển 69 Ngơn ngữ lập trình điều khiển 70 Phần cứng Arduino 71 Lập trình điều khiển hệ thống 71 3.4 Các hệ thống khác 72 Hệ thống nhiên liệu áp suất cao (common Rail) 72 Hệ thống hòa trộn hỗn hợp 73 Hệ thống đánh lửa 75 Hệ thống cung cấp khí 75 Hệ thống thải 76 Hệ thống làm mát 77 Hệ thống thông tin 78 Hệ thống sấy 80 3.5 Kết luận chương 81 CHƯƠNG 4: MƠ PHỎNG Q TRÌNH HÌNH THÀNH HỖN HỢP VÀ CHÁY HCCI TRONG CVCC 82 4.1 Xây dựng mơ hình mơ 82 Phương trình mơ tả q trình cháy 82 iv Phương pháp mô 84 Đối tượng mô 85 Mơ hình mơ 86 4.2 Các chế độ mô 87 Điều kiện biên 88 Mô hình lưới tính tốn 88 4.3 Kết thảo luận 92 Quá trình bay nhiên liệu CVCC 92 Q trình hịa trộn nhiên liệu CVCC 94 Độ tin cậy mơ hình 95 Ảnh hưởng nhiệt độ đến trình cháy buồng cháy CVCC 96 Ảnh hưởng nồng độ ôxy đến trình cháy CVCC 98 4.4 kết luận chương 99 CHƯƠNG 5: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 100 5.1 Mục đích thử nghiệm 100 Đối tượng thử nghiệm 100 Nhiên liệu thử nghiệm 100 5.2 Quy trình phạm vi thử nghiệm 102 Thử nghiệm phun nhiên liệu trước thời điểm CNLM 102 Thực nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ ơxy đến q trình cháy 103 Thực nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ đến trình cháy 104 5.3 Sơ đồ bố trí thử nghiệm trang thiết bị 104 Sơ đồ bố trí thử nghiệm 104 Trang thiết bị thử nghiệm 105 5.4 Kết thử nghiệm thảo luận 105 Đánh giá độ tin cậy CVCC 105 Thực nghiệm đánh giá chất lượng hỗn hợp HCCI 106 Đặc tính cháy nhiên liệu B0, B10 hịa trộn trước thời điểm CNLM 107 Đặc tính cháy nhiên liệu B0 B10 hịa trộn sau CNLM 110 Ảnh hưởng nồng độ ôxy đến trình cháy 112 v Ảnh hưởng nhiệt độ môi trường bên đến q trình cháy hỗn hợp hịa trộn sau CNLM 114 5.5 Kết luận chương 116 KẾT LUẬN CHUNG 117 HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 119 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN 120 TÀI LIỆU THAM KHẢO 121 PHỤ LỤC LUẬN ÁN PHỤ LỤC PHỤ LỤC PHỤ LỤC 30 PHỤ LỤC 31 PHỤ LỤC 45 vi DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Diễn giải NCS Nghiên cứu sinh HCCI Cháy nén hỗn hợp đồng CI Cháy nén SI Cháy cưỡng CO Carbonmonoxide TDC Điểm chết HC Hyđrô cácbon B0 Nhiên liệu Diesel truyền thống B10 10% Diesel sinh học 90% Diesel thể tích PFI Hỗn hợp đồng hình thành bên ngồi buồng cháy PCCI Cháy nén hỗn hợp hình thành từ trước NOx Ôxit nitơ PM Chất thải dạng hạt PCI Cháy nén hỗn hợp hịa trộn NDI Thu hẹp góc phun nhiên liệu SOC Thời điểm bắt đầu cháy MK Hệ thống điều biến động lực học phản ứng cháy HPLI Phun muộn hỗn hợp hòa trộn đồng HCLI Phun muộn hình thành hỗn hợp nạp đồng CVCC Buồng cháy thể tích khơng đổi DC C2H2 Nguồn điện chiều Axetylen H2 Hydro O2 Ôxy N2 Nitơ PC Máy tính ERG Luân hồi khí thải vii DME Dymethyl ete CFD Mô động lực học chất lỏng GFD Biểu đồ phân phối nhiên liệu LFD Biểu đồ phân phối nhiên liệu cục IMEP Áp suất thị trung bình HRR Tốc độ tỏa nhiệt PG Khí tổng hợp CPG Khí cơng nghiệp CNG Khí nén thiên nhiên A/F Tỉ lệ khơng khí - nhiên liệu CA Góc quay trục khuỷu E0 Xăng nguyên chất E20 Hỗn hợp pha trộn 20% ethanol 80% xăng thể tích E85 Hỗn hợp pha trộn 85% ethanol 15% xăng thể tích E100 Ethanol nguyên chất ADB Liên kết đơi trung bình ngun tử cacbon AC Số nguyên tử cacbon trung bình CO2 Cacbonic E20S80 Tỉ lệ thể tích 20% ethanol/80% diesel sinh học B20S80 Tỉ lệ thể tích 20% butanol/80% diesel sinh học SMD Đường kính trung bình Sauter B10S1080 10% n-butanol, 10% diesel sinh học đậu nành 80% diesel khối lượng B5S1580 5% n-butanol, 15% diesel sinh học đậu nành 80% diesel khối lượng B0S20D80 0% n-butanol, 20% diesel sinh học đậu nành 80% diesel khối lượng KL Hệ số đánh giá tập trung bồ hóng HVO Dầu thực vật CPG Khí nén sản suất viii 20 32.20463 31.34102 21 31.02804 30.19763 22 30.52804 29.54428 23 29.63284 29.24828 24 29.07237 28.95228 25 28.87895 28.68827 26 28.48037 28.24804 27 27.95236 27.89524 28 27.44036 27.34404 29 27.24836 27.12484 30 27.00035 26.68 Bảng PL4 Bảng giá trị tốc độ tăng áp suất nhiên liệu thử nghiệm phun trước thời điểm CNLM Thời gian (ms) B0 (bar) B10 (bar) -0.016 0.008 0 0 0 0 -0.032 -0.024 10 -0.008 0.175998 11 0.93757 1.483972 12 0.371829 0.148047 13 3.258575 2.816027 14 8.283031 8.804047 32 15 6.679267 7.827238 16 5.048966 4.281142 17 2.869135 2.807763 18 1.775491 1.032017 19 0.42334 -0.736 20 -0.89861 -0.81926 21 -1.17659 -1.1434 22 -0.5 -0.65335 23 -0.8952 -0.296 24 -0.56046 -0.296 25 -0.19342 -0.264 26 -0.39859 -0.44024 27 -0.52801 -0.3528 28 -0.512 -0.5512 29 -0.192 -0.2192 30 -0.248 -0.44483 Bảng PL4 Phần trăm nhiên liệu thử nghiệm đốt cháy phun trước thời điểm CNLM Thời gian (ms) B0 (bar) B10 (bar) 10 0.005991 11 0.029267 0.056507 12 0.041839 0.061547 13 0.152018 0.157408 14 0.432085 0.457107 15 0.657925 0.723555 16 0.828641 0.86929 17 0.925653 0.964869 18 0.985686 19 33 Bảng PL4 Tốc độ tỏa nhiệt nhiên liệu thử nghiệm phun trước thời điểm CNLM Thời gian (ms) B0 (bar) B10 (bar) -2.41069 1.205345 0 0 0 0 -4.82138 -3.61603 10 -1.20534 26.51701147 11 141.2606 223.5851434 12 56.02224 22.3057763 13 490.9587 424.2813796 14 1247.977 1326.47638 15 1006.343 1179.303787 16 760.7108 645.0254361 17 432.283 423.0363531 18 267.5073 155.4906323 63.78325 110.8902873 -135.391 123.4356768 -177.273 172.2716474 -75.3333 98.43756089 -134.877 44.59775865 19 20 21 22 23 34 -84.4434 44.59775865 -29.142 39.77637933 -60.0535 66.32902517 -79.5528 53.15527587 -77.1421 83.04754023 -28.9283 33.02616092 -37.3657 67.02135374 24 25 26 27 28 29 30 Bảng PL4 Giá trị áp suất thử nghiệm nhiên liệu sau thời điểm CNLM Thời gian (ms) Diesel (B0)MP (bar) Diesel (B0)TN (bar) % sai lệch Bio-diesel 10% (B10)-MP (bar) Bio-diesel 10% (B10)-TN (bar) % sai lệch 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 20.3444 20.2194 20.1459 21.4773 27.4083 34.4249 39.8179 40.8505 39.7643 38.9925 38.3612 38.1940 37.7476 37.5141 37.2430 36.7912 19.8482 19.7842 19.7122 21.0562 26.7842 33.5362 38.8722 39.9582 38.7442 37.9922 37.5122 37.3122 36.9122 36.6122 36.3122 36.0122 2.4 2.2 2.2 2.0 2.3 2.6 2.4 2.2 2.6 2.6 2.2 2.3 2.2 2.4 2.5 2.1 20.3640 20.2313 20.2365 22.0024 28.2351 35.1808 40.5746 40.1517 39.0702 38.3035 37.9001 37.5677 37.1317 36.7417 36.3496 35.9140 19.8482 19.7842 19.7122 21.6562 27.5842 34.3362 39.4082 39.2644 38.2442 37.5522 37.0122 36.4877 36.1911 35.8946 35.5980 35.2929 2.5 2.2 2.6 1.6 2.3 2.4 2.9 2.2 2.1 2.0 2.3 2.9 2.5 2.3 2.1 1.7 35 116 117 118 119 120 36.6543 36.6455 36.3281 36.1368 35.8258 35.7035 35.5908 35.4893 35.2098 34.9068 2.6 2.9 2.3 2.6 2.6 35.7184 35.7218 35.7654 35.3541 35.0222 35.1815 35.0812 34.8049 34.5053 34.2817 1.5 1.8 2.7 2.4 2.1 Bảng PL4 Tốc độ tăng áp suất nhiên liệu thử nghiệm sau thời điểm CNLM Thời gian (ms) Diesel (B0)MP (bar/ms) Diesel (B0)-TN (bar/ms) Bio-diesel 10%-MP (B10) (bar/ms) Bio-diesel 10%-TN (B10) (bar/ms) 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 -0.1535 -0.1250 -0.0736 1.3315 5.9309 7.0166 5.3931 1.0325 -1.0861 -0.7718 -0.6313 -0.1672 -0.4464 -0.2336 -0.2711 -0.4517 -0.1369 -0.0089 -0.3174 -0.1912 -0.3110 -0.0720 -0.0640 -0.0720 1.3440 5.7280 6.7520 5.3360 1.0860 -1.2140 -0.7520 -0.4800 -0.2000 -0.4000 -0.3000 -0.3000 -0.3000 -0.3087 -0.1126 -0.1015 -0.2796 -0.3030 -0.0720 -0.0640 -0.0720 1.9440 5.9280 6.7520 5.0720 -0.1438 -1.0202 -0.6920 -0.5400 -0.5245 -0.2966 -0.2965 -0.2966 -0.3052 -0.1113 -0.1003 -0.2764 -0.2995 -0.2236 -0.0739 -0.1327 0.0052 1.7659 6.2327 6.9457 5.3938 -0.4229 -1.0815 -0.7668 -0.4034 -0.3324 -0.4360 -0.3900 -0.3921 -0.4356 -0.1956 0.0034 0.0436 -0.4113 -0.3320 36 Bảng PL4 Tốc độ tỏa nhiệt buồng cháy nhiên liệu thử nghiệm sau thời điểm CNLM Thời B0-MP gian (J/ms) (ms) B0-TN (J/ms) MP-B10 (J/ms) TN-B10 (J/ms) 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 -10.8481 -9.6428 -10.8481 202.4959 863.0186 1017.3013 803.9572 163.6239 -182.9094 -113.3014 -72.3200 -30.1333 -60.2667 -45.2000 -45.2000 -45.2000 -46.5149 -16.9701 -15.2891 -42.1234 -45.6538 -10.8481 -9.6428 -10.8481 292.8959 893.1519 1017.3013 764.1811 -21.6608 -153.7153 -104.2614 -81.3600 -79.0232 -44.6802 -44.6802 -44.6802 -45.9800 -16.7749 -15.1133 -41.6390 -45.1288 -33.6910 -11.1300 -19.9950 0.7866 266.0639 939.0632 1046.4816 812.6666 -63.7128 -162.9511 -115.5250 -60.7772 -50.0785 -65.6934 -58.7607 -59.0744 -65.6301 -29.4679 0.5128 6.5732 -61.9707 -50.0151 -23.1245 -18.8263 -11.0868 200.6059 893.5960 1057.1733 812.5530 155.5641 -163.6440 -116.2846 -95.1190 -25.1936 -67.2524 -35.1905 -40.8424 -68.0620 -20.6246 -1.3350 -47.8246 -28.8115 -46.8559 Bảng PL4 Phần trăm nhiên liệu thử nghiệm đốt cháy sau thời điểm CNLM Thời gian (ms) B0 B10 100 101 102 0.448 0.446 0.444 0.455 0.451 0.451 37 103 104 105 106 107 0.481 0.638 0.824 0.970 1.000 0.499 0.667 0.854 1.000 Bảng PL4 10 Ảnh hưởng nồng độ ôxy đến áp suất buồng cháy Thời gian (ms) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 Áp suất (bar) Áp suất (bar) Áp suất (bar) Áp suất (bar) B0 (20% ôxy) B10 (20% ôxy) B0 (10% ôxy) B10 (20% ôxy) 3.456 3.536 4.224 8.240 26.392 35.272 32.904 32.704 32.648 30.816 31.232 30.280 29.328 29.072 28.952 28.480 27.952 27.440 27.248 27.000 26.840 26.616 26.336 26.000 25.672 25.416 3.520 3.520 4.296 4.800 5.328 8.144 13.048 20.536 24.504 28.064 29.896 30.160 30.024 29.776 29.248 28.952 28.688 28.384 28.056 27.856 27.632 27.400 27.200 27.016 26.832 26.640 3.456 3.536 3.524 7.540 24.392 31.272 34.904 32.904 32.748 31.952 30.816 31.232 30.280 29.328 29.072 28.952 28.480 27.952 27.440 27.248 27.000 26.840 26.616 26.336 26.000 25.672 38 3.520 3.520 4.296 4.500 5.028 7.944 12.248 18.036 22.504 25.764 28.896 29.460 29.724 29.626 29.544 29.248 28.952 28.688 28.384 28.056 27.856 27.732 27.400 27.200 27.016 26.832 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 25.144 24.912 24.696 24.456 24.264 24.080 23.872 23.664 23.440 23.216 23.040 22.864 22.680 22.472 22.288 26.480 26.320 26.136 25.960 25.792 25.624 25.456 25.304 25.152 24.992 24.848 24.720 24.568 24.432 24.288 25.416 25.144 24.912 24.696 24.456 24.264 24.080 23.872 23.664 23.440 23.216 23.040 22.864 22.680 22.472 26.640 26.480 26.320 26.136 25.960 25.792 25.624 25.456 25.304 25.152 24.992 24.848 24.720 24.568 24.432 Bảng PL4 11 Ảnh hưởng nồng độ ôxy đến áp suất buồng cháy sau thời điểm CNLM Thời gian (ms) 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 Áp suất (bar) Áp suất (bar) Áp suất (bar) Áp suất (bar) B0 (20% ôxy) B10 (20% ôxy) B0 (10% ôxy) B10 (20% ôxy) 19.848 19.898 19.484 20.235 26.460 33.454 38.872 39.958 38.744 37.992 37.512 37.131 36.912 36.612 36.312 36.012 19.848 19.898 19.438 20.391 26.958 33.997 39.408 39.664 38.244 37.655 37.201 36.649 36.453 35.989 35.766 35.463 19.848 19.984 19.558 20.303 25.384 32.556 37.872 39.957 38.880 38.272 37.712 37.442 37.091 36.753 36.422 36.231 39 19.848 19.784 19.415 20.015 26.584 33.634 38.874 39.664 38.163 37.592 37.052 36.525 36.232 35.929 35.636 35.313 116 117 118 119 120 35.703 35.591 35.489 35.210 34.907 35.182 35.081 34.805 34.505 34.282 35.803 35.641 35.489 35.311 34.967 35.222 35.111 34.855 34.545 34.323 Bảng PL4 12 Ảnh hưởng nồng độ ôxy đến tốc độ tỏa nhiệt trước thời điểm CNLM Thời gian (ms) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 dQ/dt (J/ms) dQ/dt (J/ms) B0 (20% ôxy) B10 (20% ôxy) B0 (10% ôxy) -1.205 12.053 103.660 605.083 2734.927 1337.947 -356.782 -30.134 -8.437 -276.024 62.678 62.678 -143.436 -143.436 -38.571 -18.080 -71.115 -79.553 -77.142 -28.928 -37.366 -24.107 -33.750 -42.187 -50.624 -49.419 -38.571 0.000 0.000 116.917 75.937 79.554 75.937 79.554 424.281 738.876 1128.203 597.851 536.378 276.024 39.776 -20.491 -37.366 -79.553 -44.598 -44.598 -39.776 -45.803 -49.419 -30.134 -33.750 -34.955 -30.134 -27.723 40 dQ/dt (J/ms) -1.205 12.053 -1.807 605.083 2539.061 1036.614 547.218 -301.334 -23.504 -119.933 -171.157 62.678 -143.436 -143.436 -38.571 -18.080 -71.115 -79.553 -77.142 -28.928 -37.366 -24.107 -33.750 -42.187 -50.624 -49.419 -38.571 dQ/dt (J/ms) B10 (20% ôxy) 0.000 0.000 116.917 30.737 79.554 439.348 648.476 872.069 673.184 491.178 471.891 84.976 39.776 -14.766 -12.355 -44.598 -44.598 -39.776 -45.803 -49.419 -30.134 -18.683 -50.022 -30.134 -27.723 -27.723 -28.928 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 -40.982 -34.955 -32.544 -36.160 -28.928 -27.723 -31.339 -31.339 -33.750 -33.750 -26.518 -26.518 -27.723 -31.339 -27.723 -28.928 -24.107 -24.107 -27.723 -26.518 -25.312 -25.312 -25.312 -22.902 -22.902 -24.107 -21.696 -19.286 -40.982 -34.955 -32.544 -36.160 -28.928 -27.723 -31.339 -31.339 -33.750 -33.750 -26.518 -26.518 -27.723 -31.339 -24.107 -24.107 -27.723 -26.518 -25.312 -25.312 -25.312 -22.902 -22.902 -24.107 -21.696 -19.286 -22.902 -20.491 Bảng PL4 13 Ảnh hưởng nồng độ ôxy đến tốc độ tỏa nhiệt sau thời điểm CNLM Thời gian dQ/dt (J/ms) (ms) B0 (20% ôxy) 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 -10.848 7.568 -62.411 113.131 937.868 1053.729 816.397 163.624 -182.909 -113.301 -72.320 -57.399 -33.001 -45.200 -45.200 -45.200 -46.515 -16.970 dQ/dt (J/ms) dQ/dt (J/ms) dQ/dt (J/ms) B10 (20% ôxy) B0 (10% ôxy) B10 (20% ôxy) -10.848 7.568 -69.307 143.456 989.558 1060.530 815.235 38.606 -213.982 -88.738 -68.403 -83.236 -29.463 -69.873 -33.671 -45.660 -42.398 -15.113 41 -10.848 20.491 -64.149 112.169 765.580 1080.581 800.944 314.058 -162.238 -91.554 -84.373 -40.680 -52.879 -50.936 -49.865 -28.772 -64.449 -24.503 -10.848 -9.643 -55.584 90.392 989.725 1062.114 789.563 119.077 -226.238 -85.979 -81.360 -79.448 -44.140 -45.647 -44.140 -48.673 -13.728 -16.724 118 119 120 -15.289 -42.123 -45.654 -41.639 -45.129 -33.691 -22.822 -26.874 -51.863 -38.564 -46.635 -33.525 Bảng PL4 14 Ảnh hưởng nhiệt độ đến áp suất buồng cháy Thời gian sau thời điểm CNLM (ms) Áp suất (bar) Áp suất (bar) Áp suất (bar) Áp suất bar) B0 (450K) B10 (450K) B0 (300K) B10 (300K) 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 29.22628301 30.35258381 39.6897628 50.18042795 58.30827855 59.93727763 58.11627672 56.98827626 56.26827626 55.69682763 55.36827626 54.91827626 54.46827626 54.01827626 53.55518505 53.38623501 53.23402017 52.81464983 52.3601315 52.0208109 51.61481475 29.1576283 30.58583812 40.43762802 50.99600428 59.11227763 59.49662767 57.36627672 56.48282763 55.80182763 54.97315411 54.67982867 53.98418911 53.64897066 53.194393 52.77229331 52.62182894 52.20728135 51.75798998 51.42257069 51.02124438 50.84001941 19.75841887 19.41527122 20.23029056 25.38418677 32.55618631 37.8721857 39.95664418 38.87984184 38.27218417 37.71218417 37.44218417 37.09121842 36.75314618 36.42218417 36.23121842 35.8034567 35.64082334 35.48934678 35.31097666 34.96675433 34.68054678 19.78418867 19.34152712 20.0152165 26.58418677 33.63361863 38.87408185 39.66441845 38.16284184 37.59218417 37.05218417 36.52487694 36.23191144 35.92894594 35.63598044 35.31292867 35.22181529 35.11081219 34.85485423 34.54532666 34.32281714 34.05416292 Bảng PL4 15 Ảnh hưởng nhiệt độ đến tốc độ tăng áp suất buồng cháy Thời gian sau thời điểm CNLM (ms) dp/dt (bar/ms) dp/dt (bar/ms) dp/dt (bar/ms) dp/dt (bar/ms) B0 (450K) B10 (450K) B0 (300K) B10 (300K) 100 101 102 -0.10800103 0.075344373 -0.621345289 -0.10800103 0.075344373 -0.697987899 -0.161771104 -0.343147649 -0.343147649 -0.136001297 -0.442661553 -0.442661553 42 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 1.126300799 9.33717899 10.49066514 8.127850603 1.628999084 -1.821000916 -1.128000458 -0.720988887 -0.571448634 -0.328551366 -0.45000008 -0.45088888 -0.45000977 -0.46309121 -0.16895004 -0.15221484 -0.419370345 -0.45451833 1.428209817 9.851789897 10.55837626 8.116273354 0.384350038 -2.130350954 -0.883449092 -0.681098988 -0.828673518 -0.293325437 -0.695639563 -0.335218448 -0.454577657 -0.422099697 -0.150464369 -0.414547586 -0.449291369 -0.335419298 0.81501934 5.153896209 7.171999542 5.31599939 2.084458485 -1.07680234 -0.607657671 -0.56099888 -0.27000998 -0.350965756 -0.338072233 -0.330962011 -0.190965756 -0.427761717 -0.16263336 -0.15147656 -0.178370125 -0.344222325 0.673689378 6.568970268 7.049431863 5.24046322 0.790336597 -1.501576603 -0.570657671 -0.54000007 -0.527307233 -0.2929655 -0.3029655 -0.2929655 -0.323051771 -0.091113381 -0.111003096 -0.255957958 -0.309527579 -0.222509517 Bảng PL4 16 Ảnh hưởng nhiệt độ đến tốc độ tỏa nhiệt Thời gian sau thời điểm CNLM (ms) dQ/dt (J/ms) dQ/dt (J/ms) dQ/dt (J/ms) dQ/dt (J/ms) B0 (450K) B10 (450K) B0 (300K) B10 (300K) 100 -16.27215518 -16.27215518 -24.37351307 -20.49086208 101 11.35188558 11.35188558 -51.7009124 -66.69434066 102 -93.61602352 -103.96 -51.7009124 -66.69434066 103 169.6959871 215.1836124 122.7962472 101.502533 104 1406.801634 1484.336344 776.5203621 989.7248536 105 1580.593549 1590.795357 1080.581264 1062.114401 106 1224.596157 1222.851852 800.943908 789.5631251 107 245.4358621 57.90873908 314.0584117 119.0773806 108 -274.3641379 -320.972877 -162.2382192 -226.2375415 109 -169.952069 -133.1063299 -91.55375579 -85.97908913 43 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 108.48000000 -86.09826091 -49.50173909 -67.80000000 -67.80000000 -67.80000000 -69.77240903 -25.45513936 -22.93370256 -63.18513198 -102.6000004 -84.37333333 -81.36000000 -124.8534767 -40.68000000 -79.44762311 -44.1943658 -52.8788406 -44.14013533 -104.8096942 -50.93621647 -45.646802 -50.50624609 -49.86494293 -44.14013533 -68.48970026 -28.77217394 -48.67313351 -63.59635432 -64.44943208 -13.72774937 -22.66996498 -24.50342624 -16.72446643 -62.45850296 -22.82246837 -38.56433238 -67.69323296 -26.87443217 -46.63548864 -50.53650754 -51.8628303 -33.52476727 -68.48076172 44 PHỤ LỤC Một số hình ảnh trình thực nghiệm Hình PL5 Xây dựng hệ thống CVCC Hình PL5 Kiểm tra vịi phun nhiên liệu lỗ Hình PL5 Nhiên liệu thực nghiệm 45 Hình PL5 Sử dụng máy khởi động khí nén thay mơ tơ điện pha Hình PL5 Thực nghiệm nghiên cứu trình cháy CVCC 46 ... điểm nghiên cứu trình hình thành hỗn hợp cháy Hệ thống khắc phục khó khăn động truyền thống nghiên cứu trình hình thành hỗn hợp cháy HCCI Vì vậy, hướng tiếp cận NCS ? ?nghiên cứu trình hình thành hỗn. .. Để hình thành HCCI chia thành trường hợp hình thành bên hình thành bên ngồi buồng cháy [29], (Hình 11) Hình 11 Phương pháp hình thành HCCI động 15 Đối với động hình thành hỗn hợp ngồi buồng cháy, ... 94 Hình 10 Quá trình hình thành hỗn hợp 1.0E-6 (s) sau phun nhiên liệu 94 Hình 11 Quá trình hình thành hỗn hợp 2.0E-6 (s) sau phun nhiên liệu 95 Hình 12 Quá trình hình thành hỗn hợp 5.0E-6