柴油机低温燃烧碳烟生成机理基础理论研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    50976078
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    42.0万
  • 负责人：
    尧命发
  • 依托单位：
    天津大学
  • 学科分类：
    E0604.燃烧学
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

柴油机低温燃烧技术可同时降低NOx和碳烟（Soot）排放，是满足未来排放法规的重要燃烧技术。本研究将建立PAH-PLIF、PLII-soot和OH-PLIF等先进的激光测试系统，综合采用光学发动机激光诊断技术、化学发光法测试技术、数值模拟技术和发动机台架内窥镜测试技术，研究低温燃烧Soot前驱物多环芳烃（PAHs）生成与演化历程及动力学模型；研究低温燃烧火焰结构特性、Soot生成机理、缸内生成区域及演化、Soot生成与火焰结构的关系；研究Soot氧化与后氧化机理、缸内湍流尺度与化学反应时间尺度对Soot生成与氧化的作用机理。在此基础上，建立Soot生成与氧化全过程的物理、化学动力学模型，并与三维CFD模型耦合，研究降低柴油机低温燃烧Soot排放的控制策略。这一研究对于发展柴油机低温燃烧理论、探索降低柴油机低温燃烧Soot排放技术途径有重要的理论意义和较高的实用价值。

结项摘要

柴油机低温燃烧技术可同时降低NOx和碳烟（Soot）排放，是满足未来排放法规的重要燃烧技术。本研究综合采用光学发动机激光诊断技术、化学发光法测试技术、数值模拟技术和发动机台架内窥镜测试技术，研究低温燃烧Soot前驱物多环芳烃（PAHs）生成与演化历程，创新性地提出了满足低温燃烧边界条件的化学动力学反应机理，该机理包含了PAHs和NOx反应机理；揭示了低温燃烧火焰结构特性、Soot生成机理、缸内生成区域及演化，Soot生成与火焰结构的关系，并建立了二维激光诱导碳烟炽光研究碳烟浓度和粒径分布诊断平台；应用含氧丁醇燃料、结合不同的低温燃烧控制策略，如进气压力、喷油控制、燃料成分等，提出降低柴油机低温燃烧Soot排放的控制策略。这一研究对于发展柴油机低温燃烧理论、探索降低柴油机低温燃烧Soot排放技术途径有重要的理论意义和较高的实用价值。

项目成果

期刊论文数量（10）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（3）
后喷降低柴油机碳烟排放机理的数值模拟
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    内燃机学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    雒婧;尧命发
  • 通讯作者：
    尧命发
Experimental study of n-butanol additive and multi-injection on HD diesel engine performance and emissions
正丁醇添加剂及多次喷射对HD柴油机性能和排放的实验研究
  • DOI：
    10.1016/j.fuel.2010.04.008
  • 发表时间：
    2010-09-01
  • 期刊：
    FUEL
  • 影响因子：
    7.4
  • 作者：
    Yao, Mingfa;Wang, Hu;Yue, Yan
  • 通讯作者：
    Yue, Yan
Combustion Characteristics and Soot Distributions of Neat Butanol and Neat Soybean Biodiesel
纯丁醇和纯大豆生物柴油的燃烧特性和烟灰分布
  • DOI：
    10.1021/ef1017412
  • 发表时间：
    2011-06
  • 期刊：
    Energy and Fuels
  • 影响因子：
    5.3
  • 作者：
    刘海峰;李佳峰;火明;尧命发
  • 通讯作者：
    尧命发
Progress in the production and application of n-butanol as a biofuel
生物燃料正丁醇生产及应用进展
  • DOI：
    10.1016/j.rser.2011.06.001
  • 发表时间：
    2011-10-01
  • 期刊：
    RENEWABLE & SUSTAINABLE ENERGY REVIEWS
  • 影响因子：
    15.9
  • 作者：
    Jin, Chao;Yao, Mingfa;Ji, Jing
  • 通讯作者：
    Ji, Jing
废气再循环对柴油机氮氧化物和颗粒排放影响的试验研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    内燃机学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张全长;尧命发;郑尊清;张翔宇
  • 通讯作者：
    张翔宇

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其他文献

汽油压燃燃烧过程碳烟生成的数值模拟
  • DOI：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    尧命发
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    内燃机工程
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    郑尊清
不同初馏点柴油对HCCI发动机燃烧和排放影响的试验
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    内燃机学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    尧命发;程刚;马帅营;王鑫
  • 通讯作者：
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王浒;马春山;王洋;尧命发
  • 通讯作者：
    尧命发
二甲基醚燃烧过程及其优化的数学模拟(Ⅰ)－燃烧模型
  • DOI：
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  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    燃烧科学与技术
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    尧命发;许斯都
  • 通讯作者：
    许斯都

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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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