Abstract
In the present study, the combustion characteristics of methane and hydrogen-supplemented methane as alternative fuels for automotive vehicles were investigated at various hydrogen substitution rate, ignition position and ignition methods in a CVCC. The main results obtained from the study can be summarized as follow. In case of center ignition and neat methane-air mixture, the flame propagation processes are propagated with an elliptical shape, but they are changed an instable elliptical shape flame with very regular cells and higher velocity by increasing the hydrogen supplement rate. In case of side, 0.5R ignition and neat methane-air mixture, the flame propagation processes are propagated with an instable elliptical shape flame, but they are changed from an instable elliptical shape to wedge shape flame with very irregular cells and higher velocity by increasing the hydrogen supplement rate. Although the flame propagation shape with ignition position and ignition devices was not differ, the flame area of MSCDI device was a little larger than it of CDI device at the same time.
본 연구에서는 정적연소실을 이용하여 차량용 대체연료로써 메란 및 수소첨가 메탄의 연소특성을 수소첨가율, 점화위치 및 점화방법에 따라 고찰하였다. 그 결과, 중심점화이고 수소를 첨가하지 많은 순수 메탄의 화염전파과정은 타원형으로 전파하나 수소첨가율이 증가함에 따라 화염면상에 매우 규칙적인 세포구조를 가진 불안정한 타원형화염으로 천이되었고 연소속도도 증가하였다. 또한, 벽면 및 0.5R 점화이고 수소를 첨가하지 않은 순수 메탄의 화염전파과정은 불안정한 타원형으로 전파하고 있었지만, 수소첨가율이 증가함에 따라 연소중기에 불안정한 타원형에서 평면형으로 천이 됐다가 연소말기에는 화염면 선단이 움푹 패인 매우 불규칙한 세포구조를 갖는 패기형으로 변화되었으며 연소속도도 증가하였다 한편, 세 가지 점화위치 모두에 있어서 MSCDI와 CDI사용에 따른 화염전파형태는 외견상 큰 차이는 없었지만, 동일시간에 MSCDI장치의 화염면적은 CDI의 화염면적보다 약간 더 크게 나타났다.