机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2013年
4期
122-127
,共6页
姚安仁%罗震%姚春德%续晗
姚安仁%囉震%姚春德%續晗
요안인%라진%요춘덕%속함
甲醇%爆震%活塞%压力波
甲醇%爆震%活塞%壓力波
갑순%폭진%활새%압력파
在一台使用M100纯甲醇燃料并提高压缩比的四缸点燃式发动机运行过程中,强制发生爆震.通过对爆震时燃烧过程的监测及破坏后的活塞宏观及微观结构进行的分析,提出纯甲醇点燃式发动机发生爆震破坏的活塞失效形式.研究中观察到纯甲醇发动机产生爆震时,发动机燃烧室内的爆发压力迅速升高,而且变化幅度剧烈,形成爆轰压力波.当该压力波作用在活塞上,使其表面及内部发生快速的热氧化腐蚀.金相分析表明,硅铝合金材质活塞的表面在爆轰波影响下,原始均匀分布的Al-Si合金成分发生错位.通过扫描电子显微镜进一步分析,发现失效的活塞表面发生绝热剪切熔孔.再通过X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)成分确定后,观察到失效活塞表面的晶型有了改变.根据获得的缸内燃烧情况,得出纯甲醇发动机发生爆震时的压力波破坏形式.对照爆震发生时发动机燃烧室内的缸压变化,提出一种爆震压力波对活塞表面的影响模式.
在一檯使用M100純甲醇燃料併提高壓縮比的四缸點燃式髮動機運行過程中,彊製髮生爆震.通過對爆震時燃燒過程的鑑測及破壞後的活塞宏觀及微觀結構進行的分析,提齣純甲醇點燃式髮動機髮生爆震破壞的活塞失效形式.研究中觀察到純甲醇髮動機產生爆震時,髮動機燃燒室內的爆髮壓力迅速升高,而且變化幅度劇烈,形成爆轟壓力波.噹該壓力波作用在活塞上,使其錶麵及內部髮生快速的熱氧化腐蝕.金相分析錶明,硅鋁閤金材質活塞的錶麵在爆轟波影響下,原始均勻分佈的Al-Si閤金成分髮生錯位.通過掃描電子顯微鏡進一步分析,髮現失效的活塞錶麵髮生絕熱剪切鎔孔.再通過X射線衍射(X-ray diffraction,XRD)成分確定後,觀察到失效活塞錶麵的晶型有瞭改變.根據穫得的缸內燃燒情況,得齣純甲醇髮動機髮生爆震時的壓力波破壞形式.對照爆震髮生時髮動機燃燒室內的缸壓變化,提齣一種爆震壓力波對活塞錶麵的影響模式.
재일태사용M100순갑순연료병제고압축비적사항점연식발동궤운행과정중,강제발생폭진.통과대폭진시연소과정적감측급파배후적활새굉관급미관결구진행적분석,제출순갑순점연식발동궤발생폭진파배적활새실효형식.연구중관찰도순갑순발동궤산생폭진시,발동궤연소실내적폭발압력신속승고,이차변화폭도극렬,형성폭굉압력파.당해압력파작용재활새상,사기표면급내부발생쾌속적열양화부식.금상분석표명,규려합금재질활새적표면재폭굉파영향하,원시균균분포적Al-Si합금성분발생착위.통과소묘전자현미경진일보분석,발현실효적활새표면발생절열전절용공.재통과X사선연사(X-ray diffraction,XRD)성분학정후,관찰도실효활새표면적정형유료개변.근거획득적항내연소정황,득출순갑순발동궤발생폭진시적압력파파배형식.대조폭진발생시발동궤연소실내적항압변화,제출일충폭진압력파대활새표면적영향모식.