摘要：车用生物燃料是可再生替代能源之一，仿真研究是车用生物燃料应用研究的主要方法，燃烧放热规律及内燃机条件下的燃烧排放生成过程是车用生物燃料应用仿真研究的重要内容，研究成果对生物燃料的提质改性及推广具有重要意义。基于当前车用生物燃料应用仿真研究成果，阐述了燃烧化学反应机理以及内燃机燃烧条件下计算流体动力学仿真研究的发展，分析了生物燃料燃烧机理构建与简化的技术思路以及机理简化成果，梳理了耦合化学反机理的CFD仿真模型在生物燃料的应用进展;进一步指出基于生物燃料多組分特征的燃烧化学反应机理的构建及机理简化是应用仿真研究的重要基础，内燃机工作条件下燃料多组分特征对燃烧和排放性能的影响是深入开展仿真研究的重要方向。
关键词：生物能;生物燃料;应用性能;仿真研究;反应机理
中图分类号：TQ645;TK63文献标志码：A
ZHANG Yonghui， MIN Yongjun， XU Junming.Research progress of simulation research on application performance of vehicle-biofuels[J].Journal of Hebei University of Science and Technology，2019，40（3）：279-284.Research progress of simulation research on application
performance of vehicle-biofuels
ZHANG Yonghui1， MIN Yongjun1， XU Junming2
（1.College of Automobile and Traffic Engineering， Nanjing Forestry University， Nanjing， Jiangsu 210037， China;2.Institute of Chemical Industry of Forestry Products， Chinese Academy of Forestry， Nanjing， Jiangsu 210042 ，China）
Abstract：In order to promote the in-depth development of simulation research of biofuel application ， the development of the chemical reaction mechanism of biofuel combustion was explained， and application of Computational Fluid Dynamics Model in Combustion Simulation of Internal Combustion Engines were also explored. The technical idea of biofuel combustion mechanism construction and simplification was analyzed.The research progress of biofuel combustion simulation based on CFD combustion model was explored.By calling the biofuel combustion mechanism，Study on the combustion process and emission generation law of internal combustion engine was effective.The review showed that the chemical kinetics of biofuel combustion can be generated by the coupling and simplification of a typical single component combustion mechanism.By calling this synthesis mechanism，the combustion process analysis and emission generation analysis of biofuel.can be realized.Research showed that simulation research was an important technical approach to achieve biofuel application research.
Keywords：bioenergy;biofuel;application performance;simulation study;chemical kinetic mechanisms
生物燃料是替代燃料的重要类型之一，其原料来源丰富且可再生，根据生物燃料的制备技术及原材料的差异，生物质燃料主要包括生物油（bio-oil）、生物柴油（bio-diesel）、生物醇类等[1]。
基于运行工况特征和排放法规，车用发动机对燃油的理化性能有着较高的要求。原料和制备工艺的差异直接决定了燃油组分及特性的不同[2]，开展生物燃料的车用发动机应用性能仿真研究，分析生物燃料组分对发动机燃烧及排放机理的影响，对推动生物燃料的实用化进程具有重要意义。生物燃料组分的多样性决定了其燃烧过程是一种非常复杂的物理化学作用过程，宏观的实验难以从微观层面上分析燃油的应用性能。开展燃烧过程的化学动力学计算以及虚拟燃烧环境下的燃烧过程仿真是生物燃料应用性能研究的技术途径和方法[3]，有助于深入研究燃油组分特征及燃烧环境条件对发动机动力性能、排放性能的影响。