【作者】

赵心雨; 孙柏刚; 罗庆贺

【单位】

北京理工大学

【摘要】

在“十四五”规划以及“双碳”政策的推动下，寻求可再生的清洁能源替代方案时应对交通行业碳排放的有效途径之一。氢气凭借其零碳属性、高效燃烧及多场景适应性，将成为未来能源体系的核心媒介。延长点火脉宽是在贫燃条件下成功点火的一种相对经济且简单的技术。因此本研究基于某3.6L定容燃烧弹实验平台，探究了不同点火脉宽、不同过量空气系数对预混氢-空气混合气燃烧特性的影响。结合高速摄影与压力采集技术，分析了火焰发展形态、燃烧压力曲线及火焰传播速度的变化规律。结果表明：随着混合气变稀，火焰传播速度显著降低，燃烧持续时间延长。当λ≥3.5时，火焰锋面出现明显的向上偏移现象，浮力效应导致火焰结构不对称变形。增大点火脉宽可以显著提升火焰传播速度，火焰前锋位置明显超前于短脉宽工况。对于燃烧压力，随着混合气变稀，燃烧压力峰值显著降低，压力上升速率减缓，且燃烧持续期延长。在λ≥3时，压力升高率曲线出现拐点。而增大点火脉宽可显著缩短燃烧持续期，但不同点火脉宽下的最大压力差异较小。长点火脉宽下的压力升高率曲线斜率更大，峰值更高，且拐点出现时间提前。

【关键词】

氢内燃机;点火脉宽;稀薄燃烧极限;纹影法

【论文集名称】

绿色燃料与润滑油

【会议名称】

2025交通能源与零碳动力大会

【会议时间】

2025-8-28至2025-8-31

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