柴油机排气颗粒物的力学特征与空间结构

• 作者: 冯渊 刘帅 李瑞娜 王忠 赵怀北
• 来源期刊: 内燃机学报
• 学科: 工学
• 关键词: 柴油机 排气颗粒 力学特征 空间结构
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 页码范围: 120-126
• 页数: 7页
• 分类号: TK421.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.16236/j.cnki.nrjxb.201802016

摘要

采用原子力显微镜与小角X射线散射分析了单缸柴油机排气颗粒的结构和力学特征.结果表明:柴油机排气管温度为514、310和105℃测点时,颗粒的黏附力分别为3.75、4.11和4.38 nN,黏附能为1.63×10-16、1.68×10-16和1.79×10-16 J.排气颗粒的力学特征差异明显,颗粒间吸引、黏连作用增强,颗粒的黏附力Fad与黏附能Wad增大,能量势垒升高.颗粒的散射强度减弱,散射曲线凸起区域特征矢量值qT与qmin减小,团聚体尺寸增大,截面平均孔径、轴向长度、回转半径和分布分维数减小,孔隙数量浓度和孔径减小.可以看出,排气颗粒当量粒径的增大导致颗粒间吸引作用增强;随着排气管温度的降低,有机物与水分不断吸附,颗粒团聚体的孔隙数量浓度、散射特征矢量和孔隙半径等空间结构参数减小,颗粒紧密团聚,致密度增大.