Optical characterization of stratified-premixed natural gas direct-injection combustion regimes
Notice bibliographique
Résumé
Gaseous fuels for heavy-duty internal combustion engines provide inherent advantages for reducing CO 2 , particulate matter (PM), and NO X emissions. Pilot-ignited direct-injected NG (PIDING) combustion uses a small pilot injection of diesel to ignite a late-cycle main direct injection of NG, resulting in significant reduction of unburned CH 4 emissions relative to port-injected NG. Previous works have identified NG premixing as a critical parameter establishing indicated efficiency and emissions performance. To this end, a recent experimental investigation using a metal engine identified six general regimes of PIDING heat release and emissions behavior arising from variation of NG stratification through control of relative injection timing (RIT) of the NG with respect to the pilot diesel. The objective of the current work is to provide comprehensive description of in-cylinder fuel mixing of direct injected gaseous fuel and its impacts on combustion and pollutant formation processes for stratified PIDING combustion. In-cylinder imaging of OH*-chemiluminescence (OH*-CL) and PM (700 nm), and measurement of local concentration of fuel is considered for 11 different [Formula: see text], representing 5 regimes of stratified PIDING combustion (performed with [Formula: see text] MPa and [Formula: see text]). The magnitude and cyclic variability of premixed fuel concentration near the bowl wall provides direct experimental validation of thermodynamic metrics ([Formula: see text], [Formula: see text], [Formula: see text]) that describe the fuel-air mixture state of all 5 regimes of PIDING combustion. The local fuel concentration develops non-monotonically and is a function of RIT. High indicated efficiency and low CH 4 emissions previously observed for stratified-premixed PIDING combustion in previous (non-optical) investigations are due to: (i) very rapid reaction zone growth ([Formula: see text] m/s) and (ii) more distributed early reaction zones when overlapping pilot and NG injections cause partial pilot quenching. These results connect and extend the findings of previous investigations and guide the future strategic implementation of NG stratification for improved combustion and emissions performance.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».