中国机械工程 ›› 2025, Vol. 36 ›› Issue (11): 2766-2773.DOI: 10.3969/j.issn.1004-132X.2025.11.035
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宋恩哲1(
), 郭宗伟2, 杨添1, 卢莉莉1(
), 姚崇1, 辛强之3, 贾宝富3
收稿日期:2024-10-31
出版日期:2025-11-25
发布日期:2025-12-09
通讯作者:
卢莉莉
作者简介:宋恩哲,男,1973年生,研究员、博士研究生导师。研究反方向为船用发动机先进控制技术、船用混合动力技术。E-mail: sez2005@hrbeu.edu.cn基金资助:
Enzhe SONG1(
), Zongwei GUO2, Tian YANG1, Lili LU1(
), Chong YAO1, Qiangzhi XIN3, Baofu JIA3
Received:2024-10-31
Online:2025-11-25
Published:2025-12-09
Contact:
Lili LU
摘要:
为了探明船用甲醇动力的特性并为建模仿真研究提供校核数据,对一台船用甲醇-柴油双燃料发动机进行了推进特性试验,对比了发动机在纯柴油模式以及双燃料模式下的经济性、燃烧性能及排放性能。研究结果表明,甲醇的加入对发动机的等效燃料消耗量影响较小,但同工况下最多可以降低18.22%的单位功成本;甲醇的加入会导致各工况点下的燃烧持续期缩短、平均有效压力降低;双燃料模式下发动机的CO与HC排放均高于柴油模式,双燃料模式下的NO x 排放仅在高负荷时略高于柴油模式。
中图分类号:
宋恩哲, 郭宗伟, 杨添, 卢莉莉, 姚崇, 辛强之, 贾宝富. 船用醇柴双燃料发动机推进特性试验研究[J]. 中国机械工程, 2025, 36(11): 2766-2773.
Enzhe SONG, Zongwei GUO, Tian YANG, Lili LU, Chong YAO, Qiangzhi XIN, Baofu JIA. Experimental Study of Propulsion Characteristics of Marine Methanol⁃Diesel Dual⁃fuel Engines[J]. China Mechanical Engineering, 2025, 36(11): 2766-2773.
| 发动机型式 | 直列、四冲程、涡轮增压 |
|---|---|
| 气缸数量 | 8 |
| 缸径×冲程/mm×mm | 180×210 |
| 额定功率/kW | 800 |
| 额定转速/(r·min-1) | 1500 |
| 压缩比 | 15∶1 |
| 单缸排量/L | 5.34 |
表1 发动机主要参数
Tab.1 Engine parameters
| 发动机型式 | 直列、四冲程、涡轮增压 |
|---|---|
| 气缸数量 | 8 |
| 缸径×冲程/mm×mm | 180×210 |
| 额定功率/kW | 800 |
| 额定转速/(r·min-1) | 1500 |
| 压缩比 | 15∶1 |
| 单缸排量/L | 5.34 |
| 负荷/% | 转速/ (r·min-1) | 扭矩/ (N·m) | 功率/kW | 替代率/% |
|---|---|---|---|---|
| 25 | 945 | 2021.2 | 200 | 38.25 |
| 50 | 1200 | 3183.3 | 400 | 48.70 |
| 75 | 1365 | 4197.6 | 600 | 30.19 |
| 90 | 1440 | 4775.0 | 720 | 18.44 |
| 100 | 1500 | 5093.3 | 800 | 4.87 |
表2 发动机主要参数
Tab.2 Engine main parameters
| 负荷/% | 转速/ (r·min-1) | 扭矩/ (N·m) | 功率/kW | 替代率/% |
|---|---|---|---|---|
| 25 | 945 | 2021.2 | 200 | 38.25 |
| 50 | 1200 | 3183.3 | 400 | 48.70 |
| 75 | 1365 | 4197.6 | 600 | 30.19 |
| 90 | 1440 | 4775.0 | 720 | 18.44 |
| 100 | 1500 | 5093.3 | 800 | 4.87 |
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