隨著環(huán)境污染和能源短缺等問題浮出水面，尋找可替代的新型零碳燃料成為了目前重點(diǎn)的研究方向之一。對(duì)于運(yùn)輸業(yè)而言，車輛的碳排在該領(lǐng)域占比最高，因此減碳意義重大且迫在眉睫。本項(xiàng)目圍繞車輛氨氫燃料以及其高效近零排放的核心關(guān)鍵問題，探索相關(guān)化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、流體動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)的協(xié)同耦合機(jī)制，對(duì)氨氫發(fā)動(dòng)機(jī)熱力過程、燃燒過程、排放物生成及排放控制后處理全過程開展模擬仿真研究并提出優(yōu)化策略。

本項(xiàng)目旨在通過數(shù)值仿真及優(yōu)化研究，完成對(duì)氨氫發(fā)動(dòng)機(jī)熱力過程、燃燒過程、排放物生成和排放控制后處理全過程的探究。該研究將重點(diǎn)關(guān)注不同工況對(duì)氨氫發(fā)動(dòng)機(jī)多種關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)的影響規(guī)律，分析輸出性能、經(jīng)濟(jì)性以及環(huán)保性等，并提出優(yōu)化策略。氨氫發(fā)動(dòng)機(jī)作為一種新型融合燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，其設(shè)計(jì)理論和方法還需進(jìn)一步研究和探索，以便更好地實(shí)現(xiàn)氨氫發(fā)動(dòng)機(jī)的應(yīng)用和發(fā)展。在燃燒與排放控制方面，本項(xiàng)目還將研究?jī)?yōu)化控制的方法，這將有助于實(shí)現(xiàn)新技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用，并有望為相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來積極的影響和貢獻(xiàn)。

在不同工況下，探究多關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)對(duì)氨氫發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出性能、燃燒特性和經(jīng)濟(jì)性的影響規(guī)律，并基于此規(guī)律提出優(yōu)化策略，使之實(shí)現(xiàn)與天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)相當(dāng)?shù)男阅芩疁?zhǔn)。此外探究氨氫混合燃料燃燒的重要化學(xué)反應(yīng)機(jī)理模型，探究關(guān)鍵排放物，如NO_x、N₂O、NH₃等的生成路徑及關(guān)鍵影響因素，并設(shè)計(jì)高效的后處理凈化技術(shù)，通過優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)與設(shè)計(jì)新型燃燒策略等措施解決氨氫發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒不穩(wěn)定、NO_x排放高、N₂O排放高以及NH₃泄漏嚴(yán)重等問題。