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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 이수룡
- 발행연도
- 2018
- 저작권
- 서울과학기술대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수1
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본 연구에서는 EGR이 PRF70/공기 혼합기에 첨가될 때 화학 상세반응을 통해 점화지연에 미치는 영향에 대하여 수치해석을 하였다. 점화지연시간과 엔진의 압력상승률을 측정하기 위해 Chemkin-III를 사용하였으며, 연소조건은 정적상태, 완전연소, 단열상태, Single-zone인 균일 혼합기로 가정하였다. H2O와 CO2 2가지 기체를 첨가하면서 이에 따른 산소 분율에 따라 점화지연시간을 측정하였고 엔진조건 에서는 H2O와 CO2가 혼합된 상태로 첨가하였다. H2O가 첨가되면 희석효과와 열적효과에 의해 혼합기의 점화지연시간이 증가하였고 화학적 효과에 의해 점화지연시간이 단축되었다. 화학적 효과의 원인을 분석하기 위해 반응경로를 통해 활성기의 변화를 조사하였다. H2O의 첨가는 활성기, 특히 OH의 반응이 변화하여 점화지연 시간을 단축시키며, 산소 분율이 감소할수록 그 크기가 증가한다. CO2가 첨가되면 H2O보다 높은 비열로 인해 열적효과의 크기가 증가하지만 CO2첨가에 의한 활성기의 변화가 거의 없으며, 이에 따라 CO2의 화학적 효과는 영향이 미비한 것으로 나타났다. H2O/CO2/N2를 혼합한 EGR을 HCCI 엔진에 적용하는 경우 EGR율이 증가함에 따라 압력상승률이 감소하며 연소기간이 증가하고 연소위상이 지각되는 것을 확인하였다. 이 중 희석효과에 의한 크기가 절대적으로 크다. EGR의 효과를 통한 연소기간 증가로 인해 운전영역이 확대될 수도 있지만 연소위상의 변화가 더해질 때 더 큰 효과를 보인다.
목차
목 차요약 ⅰ표목차 ⅱ그림목차 ⅱⅠ. 서 론 11. 연구 배경 12. 연구 내용 및 목적 3Ⅱ. 수치 해석 방법 41. 지배방정식 42. CHEMKIN-III 53. EGR율 정의 84. EGR효과 분석 - 희석, 열적 및 화학적 효과 계산방법 11Ⅲ. H2O 첨가에 의한 점화지연시간 변화 121. H2O의 희석, 열, 화학적 효과에 의한 점화지연시간 122. H2O에 의한 반응율과 반응경로 변화 분석 193. H2O 첨가에 따른 점화지연시간 25Ⅳ. CO2 첨가에 의한 점화지연시간 변화 271. CO2의 희석, 열, 화학적 효과에 의한 점화지연시간 272. CO2에 의한 반응율과 반응경로 변화 분석 313. CO2 첨가에 따른 점화지연시간 37Ⅴ. EGR율에 따른 HCCI 연소특성 391. HCCI 해석방법 392. EGR율과 당량비로 인한 압력상승률의 변화 41Ⅵ. 결 론 50참고문헌 52영문초록 (Abstract) 55
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