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为了研究柴油机燃烧过程中多环芳香烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs)的变化规律,本文采用正庚烷作为柴油直链烷烃的参考燃料,甲苯作为柴油芳香烃的参考燃料,F-T柴油作为直链、支链、环状烷烃的混合燃料。在柴油机全汽缸取样平台上,燃用三种参考燃料,用PUF/XAD-2/PUF吸附柱和玻璃纤维滤膜采集气、颗粒相PAHs,用程序升温大体积进样气相质谱-色谱法(PTV-GC-MS)分析采集的PAHs,取得了如下研究结果:1、三种燃料燃烧过程中生成的PAHs总质量在1.6μg/cycle~14.3μg/cycle之间,并且随着喷油提前角的增加,生成大部分PAHs的总质量增加。2、正庚烷掺甲苯生成的各环PAHs出现峰值的取样角比正庚烷的靠前,这说明苯环能够促进PAHs的生成,使各环PAHs质量提早达到峰值;F-T柴油生成的各环PAHs变化规律与正庚烷的相似,这说明支链、环状烷烃与直链烷烃对PAHs生成的影响效果相似;燃料燃烧过程中生成的各环PAHs中,正庚烷生成的2环质量比正庚烷掺甲苯生成的高,4环质量比正庚烷掺甲苯生成的低,其他环数相差不大,这说明苯环能促进2环PAHs向4环PAHs转换。3、因为SOF占PM质量的64%~95%,所以PM的变化趋势和SOF的变化趋势基本一致,都是在先减小、再增大、再减小的单峰趋势。在三种燃料中,正庚烷生成的SOF最多,有0.09mg~0.26mg,F-T柴油生成的SOF最少,为0.04mg~0.21mg。这说明苯环和支链、环状烷烃能促进燃烧,减少SOF的生成。三种参考燃料燃烧过程中生成的Soot变化趋势基本一致,都是单峰趋势;正庚烷在燃烧过程中生成的Soot最少,为0.005mg~0.584mg之间,F-T柴油和正庚烷掺甲苯都比正庚烷高,这说明苯环和支链、环状烷烃都对Soot的生成有促进作用。同时,随着喷油提前角的增加,PM、SOF、Soot的质量都减少。4、三种参考燃料燃烧过程中各环PAHs的PAHs/Soot(mol/g)的趋势基本一致,都是先降低再升高。这间接说明了柴油机燃烧过程中急燃期和缓燃期(即预混燃烧阶段)PAHs有向Soot转化的趋势。在柴油机预混燃烧阶段,2环、3环的PAHs/Soot下降较大,最高达到下降大约95%,最低也有50%,这说明PAHs向Soot转化会消耗大量的2、3环的PAHs。