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生物柴油和正戊醇都是新兴柴油替用燃料。生物柴油在降低Soot排放方面有显著的作用,但是由于生物柴油的粘度较高,雾化性能差,在大喷射压力下容易造成湿壁。为了解决这些问题,本文在生物柴油/柴油混合燃料中加入正戊醇,研究三元混合燃料对发动机燃烧和排放的影响。试验采用三种不同混合比的实验燃料,分别为:纯柴油(记D100)、柴油掺混体积比20%的生物柴油(记DB20)、混合燃料DB20掺混体积比20%正戊醇(记为DBP20)。试验结果表明:①在中低负荷下,随着BMEP提高,三种混合燃料的Soot排放呈下降趋势,而在高负荷下,Soot排放呈上升趋势。添加正戊醇后,DBP20的Soot排放比DB20进一步减小;②随着EGR率的升高,三种混合燃料的NOx排放明显降低。在EGR率小于20%时,三种燃料的Soot排放随EGR率的增大增加不明显,当EGR率大于20%,随着EGR率的上升,三种燃料的Soot、CO以及THC排放急剧增加。与D100相比,DB20的Soot排放明显减小,NOx排放变化不大,THC明显增加而CO有轻微下降。DBP20与D100相比,NOx、Soot排放降低,CO和THC的排放在大EGR情况下急剧升高。随着EGR率的增大,三种混合燃料的核态颗粒物排放都是先减小,后增加,聚集态颗粒物排放随着EGR的增大而增大,当EGR率大于25%时,聚集态颗粒物显著增加。三种混合燃料的总颗粒物数浓度变化相似,都是先降低后升高;③在同一喷油间隔下,随着预喷率的增大,缸内压力峰值和预喷放热率峰值增大,在同一预喷率下,随着喷油间隔增长,缸内压力峰值和预喷放热率峰值下降。柴油掺混20%生物柴油后,缸压和放热率与柴油相比没有明显变化,DBP20与D100相比,缸内压力峰值、预喷放热率峰值降低。在柴油中加入含氧燃料后,有效热效率降低。在同一喷油间隔和预喷率下,燃烧效率由低到高依次为:DBP20<DB20<D100;燃烧效率和纯柴油相比变化不明显;④随着喷油压力的增大,三种混合燃料的核态颗粒数浓度升高、聚集态颗粒数浓度下降、总颗粒数浓度、质量浓度降低。在同一喷油压力下,总颗粒数浓度由高到低依次为:DB20>DBP20>D100;总颗粒质量浓度由高到低依次为:DB20>D100>DBP20。