1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1.选题背景及意义

能源短缺及环境污染随着全球工业化的发展已经成为亟待解决的世界性的问题。作为可再生清洁能源，生物柴油以广泛的原料来源、燃烧及排放的良好性能让世界各国认识到了开发生物柴油的重要性。生物柴油以动植物性油脂或废油为原料经酯交换工艺制成，因此称其为生物柴油。生物柴油与传统柴油相比不仅有传统柴油的性质且具有以下优点:(1)生物柴油十六烷值高于49，相较于传统柴油较高，因此抗爆性要优于传统柴油；(2)生物柴油分子中含氧量可达11%，燃烧、着火性能优于柴油; (3 )不含致癌性质的芳香族烃类成分及硫、铅等有害物质;(4)高达130℃的闪点，使其运输和存储的危险性降低。此外，其降解率可达98%接近传统柴油的2倍；(5)生产生物柴油的能耗、燃烧以及排放也优于柴油。另外，种植生产生物柴油的植物作物可适应盐碱土壤，利于改善及保护环境。与传统柴油燃烧相比，在不改变发动机的条件下，生物柴油的喷油时刻略提前，喷雾贯穿距增大，喷雾锥角有所减小，滞燃期缩短;燃烧生物柴油及传统柴油混合燃料的一氧化碳co、未燃碳氢hc、排气烟度、颗粒物(particulate matter, pm)质量均降低，并且随着生物柴油混合比例的上升，降低幅度均增大。而氮氧化物nox办排放和醛酮类排放略有上升，核态颗粒排放的数量浓度也有所上升。

综上所述，面对严峻的能源危机、环境污染和愈加严格的汽车排放法规，汽车发动机的节能减排成为学术界关注的热点问题。进一步提高发动机的燃油经济性、降低尾气排放以及寻求新型、可再生及清洁的汽柴油替代燃料成为当前内燃机界的当务之急。随着动力电池技术的不断突破，电动车的快速发展，出现汽油逐渐被电能所替代的可能越来越大，而重型机械、载重车、轮船、飞机、火车等需要大马力柴油机驱动的工具则将会继续依靠柴油作为燃料。其中生物柴油因其在车用柴油机上无须改动即可应用，并以其可再生性、环保性使其具有更大的发展空间。而基于不同制备技术所获得的生物柴油的成分、结构、物理化学属性均有差异，用于柴油机后的喷雾燃烧和排放特性也会有很大的不同，所以结合发动机台架试验，重点开展生物柴油喷雾燃烧及排放过程的测试方面的基础研究将是推动生物柴油高效地用于柴油机，进而进入车用领域，获得良好的节能减排经济社会效益的重要前提和基础。

2. 研究的基本内容与方案

2.1.基本内容

先通过查阅相关文献资料了解生物柴油的成分和理化性质，通过实验掌握生物柴油在柴油机上燃烧时改变喷射参数，柴油机的燃烧特性及排放特性的影响;研究在一定喷油压力下喷嘴直径改变的条件下对生物柴油喷雾的影响；研究在一定喷嘴直径下不同喷油压力对生物柴油喷雾的影响；研究在不同负荷及不同转速下生物柴油的燃烧及排放的影响。

2.2.技术方案

3. 研究计划与安排

1~2 周 提交文献检索摘要。撰写开题报告；

3~4周 进行外文翻译，提交译文；

5~6周 绘图；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]史济春，曹湘洪．生物燃料与可持续发展[m]．中国石化出版社，2007.270.

[2]m.canakci, j.h.van gerpen. comparison of engine performance and emissions for petroleum diesel fuel, yellow grease biodiesel, and soybean oil biodiesel [j]. transactions of asae, 2003, vol. 46(4): 937-944.

[3]j.p.szybist, s.r.kirby, a.l.boehman. nox emissions of alternative diesel fuels: a comparative analysis of bio-diesel and ft diesel [j]. energy and fuels, 2005, vol.19: 1484-1492.