第41卷(2023)第4期内燃机学报TransactionsofCSICEVol.41(2023)No.4收稿日期:2022-09-08;修回日期:2022-12-12.基金项目:工业和信息化部高技术船舶科研资助项目.作者简介:李翔,博士,高级工程师,E-mail:lixiang@csic711.com.通信作者:冯明志,博士,研究员,E-mail:fengmingzhi@csic711.com.DOI:10.16236/j.cnki.nrjxb.202304038船用预燃室式天然气发动机稀薄燃烧特性试验李翔1,2,3,冯明志2,郑圣彬2,3,黄立1,2,黄震1,3(1.上海交通大学动力机械与工程教育部重点实验室,上海200240;2.上海船用柴油机研究所,上海201108;3.船舶与海洋工程特种装备和动力系统国家工程研究中心,上海200031)摘要:以船用预燃室式天然气发动机为研究对象,以点火正时(SOI)和过量空气系数(φa)为变量开展缸内稀薄燃烧特性影响规律的研究.在此基础上对试验数据开展主效应和帕累托分析,得出量化的规律性结果.结果表明:一方面,影响着火延迟和燃烧放热速率权重较大的为SOI,通过优化可以将滞燃期缩短至12°CA以内,将燃烧重心控制在14°CAATDC以前;而对于燃烧持续期,影响权重较大的为φa,将各工况下φa控制为1.66~1.84,可以将燃烧持续期控制在28°CA以内;另一方面,φa的运行范围已经达到并超过了车用重载的稀薄极限.由于采用了独立供气的预燃室形式,船用预燃室式天然气发动机可在缸径较大、平均有效压力(BMEP)较高的前提下实现比重载天然气发动机更加稀薄的燃烧组织,从而有利于实现较高的热效率,同时更好的兼顾NOx排放.关键词:船用天然气发动机;稀薄燃烧特性;过量空气系数中图分类号:TK421文献标志码:A文章编号:1000-0909(2023)04-0324-08AnExperimentalResearchofLean-BurnCombustionCharacteristicsonaPre-ChamberMarineNaturalGasEngineLiXiang1,2,3,FengMingzhi2,ZhengShengbin2,3,HuangLi1,2,HuangZhen1,3(1.KeyLaboratoryofPowerMachineryandEngineering,MinistryofEducation,ShanghaiJiaoTongUniversity,Shanghai200240,China;2.ShanghaiMarineDieselEngineResearchInstitute,Shanghai201108,China;3.NationalEngineeringResearchCenterofSpecialEquipmentandPowerSystemforShipandMarineEngineering,Shanghai200031,China)Abstract:Effectsofstartofignition(SOI)andexcessaircoefficient(φa)onlean-burncombustioncharacteristicswerestudiedonapre-chambermarinenaturalgasengine.Themaineffectfactors...