氨氢发动机反应动力学与污染物控制的仿真优化研究

为解决氨氢混合燃料发动机的燃烧效率与污染物排放问题，研究人员通过仿真手段系统研究了反应动力学机制、热燃烧过程及后处理技术。研究发现氢能占比(35%-45%)、压缩比和点火提前角对发动机性能影响显著，优化参数可使NOx排放降低，为清洁能源发动机设计提供理论支撑。

　　

这项研究深入探索了氨氢(NH₃-H₂)混合燃料发动机的奥秘。通过计算机仿真技术，科研团队像"分子侦探"般追踪了燃料从点燃到排放的全过程：反应动力学(Reaction Kinetics)机制揭示了氢能占比在35%-45%时的黄金配比，就像找到燃料的"甜蜜点"；热燃烧过程(Thermal-Combustion Process)显示适当提高未燃气体温度能像"助燃剂"般提升燃烧速度；而污染物生成机制中，NO_x排放会随着氢能增加呈现先降后升的有趣"抛物线"现象。特别值得注意的是，在1400-1900 RPM的中高转速区间，配合精确控制的点火提前角(Spark Advance Angle)，发动机性能达到最佳状态——这就像为发动机找到了专属的"舞蹈节奏"。研究还发现，后处理系统(Aftertreatment System)能有效捕捉逃逸的污染物分子，为清洁能源发动机的工业化应用扫除障碍。