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刘圣华

博士研究生教授博士生导师

西安交通大学能动学院

内燃机清洁代用燃料;内燃机排放及控制;内燃机工作过程;内燃机燃烧与有害排放控制;石油清洁替代燃料

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姓名：刘圣华
目前身份：在职研究人员
担任导师情况：博士生导师
学位：
学术头衔：

博士生导师
职称：高级-教授
学科领域：

内燃机工程
研究兴趣：内燃机清洁代用燃料;内燃机排放及控制;内燃机工作过程;内燃机燃烧与有害排放控制;石油清洁替代燃料

个人简介

刘圣华，男，出生于1964年正月，山东莒南人。 1982年考入西安交通大学，就读内燃机专业，1986年毕业并被免试推荐为本专业硕士研究生，1989年获工学硕士学位，分配至西北工业大学任助教、讲师，1992年8月考入西安交大师从周龙保教授攻读博士学位。北京理工大学和韩国仁荷大学校博士后。1997年底回母校任教，2002年晋升为教授，2003年获得博士生导师资格。现任西安交通大学能动学院教授，博士生导师。曾参加国家攀登计划、国防重点预研等科研项目，现主持973子项目“醇类燃料燃烧边界条件与燃料化学协同控制关建科学问题的研究”、博士点基金，参加自然科学重点基金、面上基金、清洁汽车行动计划“二甲醚汽车的研究”等。主要从事内燃机清洁代用燃料、内燃机排放及控制、内燃机工作过程、内燃机燃烧与有害排放控制、石油清洁替代燃料的研究等，先后获各类科技进步奖5项，发表研究论文50余篇。教学方面，承担《内燃机学》、《汽车理论》的本科教学任务和《内燃机工作过程数值计算与测试》研究生课程，参编国家“十五”规划教材《内燃机学》等，出版《洁净燃烧技术》。现任中国内燃机学会理事、陕西内燃机学会理事长、陕西汽车工程学会副理事长等职。

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2005-12-22

【期刊论文】低温等离子技术在柴油机颗粒排放控制中的应用X

刘圣华， LIU Sheng-hua， XIAO Fu-m ing， ZHOU Long-bao， CHAE Jaeou

内燃机学报，2001，19（4）：301～304.，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

介绍了一种结构新颖的低温等离子碳烟颗粒捕捉器及试验结果。在韩国现代直列4缸直喷式柴油机上的试验研究表明, 该捕捉器能够在发动机广阔的转速和负荷范围内有效地控制其排气中的颗粒排放，中低负荷工况其效率高于90%。在美国道路试验工况FTP275下，总效率可达70%以上。

柴油机，排放，低温等离子

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2005-12-22

【期刊论文】二甲醚均质充量压燃发动机排放特性的试验研究*

刘圣华， ZHU Chi， LIU Sheng-hua

内燃机学报，2004，22（1）：51～55.，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

试验研究了压缩比为1017的二甲醚均质充量压缩点燃燃烧发动机的排放特性。试验结果表明，采用DME HCCI燃烧方式可以有效控制发动机的氮氧化合物排放，使其接近于零，实现无烟燃烧。在一定的负荷范围内，发动机的碳氢和一氧化碳排放与柴油机相当；低负荷时混合气过稀，则碳氢和一氧化碳排放偏高，而高负荷混合气过浓时，又有可能导致敲缸。发动机稳定运转的条件是一定的空燃比必须对应一定的发动机转速和负荷。

排放，均质充量压燃，二甲醚

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2005-12-22

【期刊论文】二甲醚均质压燃发动机燃烧特性的研究

刘圣华， LIU Sheng-hua， Eddy R Cuty Clemente， HU Tie-gang， L

内燃机学报，2005，23（3）：207～212.，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

二甲醚均质压燃发动机由一台单缸柴油机改造而成，其压缩比为10.7。二甲醚气体随进气进入气缸，形成均质混合气。通过试验采集分析缸内压力，结果表明二甲醚均质压燃燃烧是一个两阶段放热过程，分别发生在610K和900K左右。第一阶段放热量较少，约占10%，正常情况下第二阶段集中在上止点附近，释放出70%以上的燃料热量。发动机负荷对最大缸压力及其出现位置、压力升高率和放热率曲线形状等都有重要影响，而发动机转速对它们的影响比较小。

均质压燃，二甲醚，燃烧，放热率

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2005-12-22

【期刊论文】供气系统参数变化对双燃料发动机低负荷排放的影响X

刘圣华， ZHONG Hui， LIU Sheng-hua， LIU Chuan-li， WANG Zi-yan

内燃机学报，19（5）：425～428.，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

对空气和天然气供气系统的2个参数-进气温度和空燃比进行了发动机试验。空燃比的调节包括进气节流和停缸2种方式。试验结果表明，适当提高进气温度和合适的进气节流量都可以降低THC和CO排放，但NOx排放会增加。在低负荷时采用停缸技术，可以很好地改善发动机的排放。

双燃料发动机，供气系统，排放

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2005-12-22

【期刊论文】压缩比对均质充量压缩着火发动机性能影响的研究

刘圣华， Liu Sheng hua， Hu Tiegang， Li Wei， Zhou Longbao

西安交通大学学报，39（3）：225～228.，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

在一台TY1100单缸发动机上试验研究了8.0 、10.7 、14.0 三种压缩比对均质压燃二甲醚发动机的动力性和经济性等运转特性的影响。研究结果表明：均质充量压缩着火发动机的最佳工作范围与发动机转速、混合气过量空气系数和负荷有密切的关系；在发动机试验条件下，三种压缩比均能使发动机稳定工作，但低压缩比时工作区域狭窄，高压缩比时发动机的有效功率和热效率降低，压缩比为10.7时运转范围宽,热效率较高。研究发现，通过提高发动机转速可使发动机工作区向高负荷区扩展。

均质充量压缩着火，内燃机，压缩比

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2005-12-22

【期刊论文】一种含氧燃料对柴油机性能的影响

刘圣华

，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

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2005-12-22

【期刊论文】一种含氧燃料对柴油机性能的影响

刘圣华， GONG Yan-feng， LIU Sheng-hua， GUO He-jun

燃烧科学与技术，2005，11（2）：171～174.，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

按照内燃机的燃料设计理论，设计了一种新型柴油含氧添加剂，乙酸-2-甲氧基乙酯（MEA），并在一台TY1100直喷柴油机上研究了柴油与不同比例MEA的混合燃料对柴油机动力性、经济性和排放性能的影响。结果表明，在柴油机参数不作任何改动的情况下，燃料中随着MEA添加比例的增加，柴油机碳烟、HC和CO排放都明显降低，但对NOx排放的影响较小。当MEA的体积分数达到20%时会导致柴油机动力性的显著下降，而在15%时，发动机的碳烟平均下降约50%左右，功率仅下降5%，所以认为15%是一较佳的混合比例。15%MEA混合燃料可使发动机的热效率提高近2个百分点，是一种很有应用前景的含氧燃料。

柴油机，燃烧，乙酸-2-甲氧基乙酯，排放

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2005-12-22

【期刊论文】Development of compressed natural gas/diesel dual-fuel turbocharged compression ignition engine

刘圣华， Liy Shenghua*， Wang Ziyan and Ren Jiang

Proc. Instn Mech. Engrs Vol. 217 Part D: J. Automobile Engineering，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

A natural gas and diesel dual-fuel turbocharged compression ignition (CI) engine is developed to reduce emissions compared with a heavy-duty diesel engine. The compressed natural gas (CNG) pressure regulator is specially designed to feed back the boost pressure to simplify the fuel metering system. The natural gas bypass improves the engine response to acceleration. The modes of diesel injection are set according to the engine operating conditions. The application of honeycomb mixers changes the flowrate shape of natural gas and reduces hydrocarbon (HC) emission under low-load and low-speed conditions. The cylinder pressures of a CI engine fuelled with diesel and dual fuel are analysed. The introduction of natural gas makes the ignition delay change with engine load. Under the same operating conditions, the emissions of smoke and NOx from the dual-fuel engine are both reduced. The HC and CO emissions for the dual-fuel engine remain within the range of regulation.

compressed natural gas,， compression ignition engine,， combustion,， emissions

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2005-12-22

【期刊论文】用改进的多区模型计算柴油机中的燃烧和排放

刘圣华， Liu Shenghua， Hu Junjun， Zhou Longbao， Jiang Deming， Pan Keyu

用改进的多区模型计算柴油机中的燃烧和排放，35（7）：666～669.，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

在广安博之直喷式柴油机多区燃烧模型的基础上，改进了燃油雾滴的运动和蒸发模型，以及碳烟的生成与氧化模型，增加了缸内挤流和涡流模型、油滴碰壁和反弹模型。计算结果表明，改进后的油束运动模型比原模型更加合理，较好地解决了空气卷吸问题，在不同转速和负荷工况下均能获得令人满意的精度,能够反映缸内与各区内的燃烧与排放物生成情况。用改进的多区模型可以较好地研究直喷式柴油机的工作过程及其排放。

柴油机，燃烧，模拟

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2005-12-22

【期刊论文】Combustion characteristics of compressed natural gas/diesel dual-fuel turbocharged compressed gnition engine

刘圣华， Liu Shenghua*， Zhou Longbao， Wang Ziyan and Ren Jiang

，-0001，（）：

-1年11月30日

摘要

The combustion characteristics of a turbocharged natural gas and diesel dual-fuelled compression ignition (CI) engine are investigated. With the measured cylinder pressures of the engine operated on pure diesel and dual fuel, the ignition delay, eﬀects of pilot diesel and engine load on combustion characteristics are analysed. Emissions of HC, CO, NOx and smoke are measured and studied too. The results show that the quantity of pilot diesel has important eﬀects on the performance and emissions of a dual-fuel engine at low-load operating conditions. Ignition delay varies with the concentration of natural gas. Smoke is much lower than for a diesel engine for all the operating conditions.

combustion， dual fuel， turbocharged compression engine