Assessment of the performances of a spark ignition engine when operating on ammonia ; Оценка показателей двигателя с искровым зажиганием при его работе на аммиаке

Authors: Van Dung Nguyen, Andrey Yu. Dunin, Elmira U. Akhmetzhanova, Andrey M. Petrov, Eugenia М. Filippova, Ван Зунг Нгуен, Андрей Юрьевич Дунин, Эльмира Умяровна Ахметжанова, Андрей Михайлович Петров, Евгения Максимовна Филиппова

Source: Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.; № 4(42) (2024); 1 ; Автомобиль. Дорога. Инфраструктура. = Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.; № 4(42) (2024); 1 ; 2409-7217

Subject Terms: цикл Миллера, ammonia, knock probability determination, compression ratio, turbocharged, Miller cycle, аммиак, детонация, степень сжатия, наддув

File Description: application/pdf

Relation: https://www.adi-madi.ru/madi/article/view/1429/pdf_820; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1623; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1624; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1625; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1626; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1627; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1628; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1629; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1630; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1631; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1632; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1633; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1634; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1635; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1636; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1637; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1638; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1639; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1640; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1641; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1642; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1643; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1644; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1645; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1646; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1429/1647; Альтернативные топлива для двигателей внутреннего сгорания / А. А. Александров, И. А. Архаров, В. В. Багров, А. И. Гайворонский, Л. В. Грехов, С. Н. Девянин, Н. А. Иващенко, В.А. Марков, Под редакцией А. А. Александpова, В. А. Маpкова. – Москва : ООО НИЦ «Инженер», ООО «Онико-М», 2012. – 790 с. – ISBN 978-5-7013-0140-3. – EDN VCHZNB.; Использование растительных масел и топлив на их основе в дизельных двигателях / Марков В. А. [и др.]. – Москва : Инженер, 2011. – 534 с. – (Банк знаний XXI века). – ISBN 978-5-7013-0120-5. – EDN QNYBFP.; Марков, В. А. Сравнительная оценка альтернативных топлив для дизельных двигателей / В. А. Марков, Е. В. Бебенин, Е. Ф. Поздняков // Транспорт на альтернативном топливе. – 2013. – № 5(35). – С. 24-29. – EDN RBTZBL.; Моделирование рабочего процесса двигателя с искровым зажиганием, питаемого безуглеродным топливом / В. З. Нгуен, А. Ю. Дунин, Э. У. Ахметжанова, А. М. Петров, Д.С. Конюшков // Автомобиль. Дорога. Инфраструктура. – 2023. – № 4(38). – EDN XMIVQD.; Dauaud, A. M. Four – Octane – Number Method for Predicting the Anti Knock Behavior of fuels and Engines / A. M. Dauaud, P. Eyzat // SAE Transactions. – 1978. – P. 294-308. – DOI 10.4271/780080.; Ammonia for power / A. Valera-Medina, H. Xiao, P. J. Bowen [et al.] // Progress in Energy and Combustion Science. – 2018. – Vol. 69. – P. 63-102. – DOI 10.1016/j.pecs.2018.07.001. – EDN VJIYIV.; Ammonia/hydrogen mixtures in an SI-engine: Engine performance and analysis of a proposed fuel system / C. S. Mørch, A. Bjerre, M. P. Gøttrup [et al.] // Fuel. – 2011. – Vol. 90, No. 2. – P. 854-864. – DOI 10.1016/j.fuel.2010.09.042. – EDN OBEAYB.; The role of hydrogen for future internal combustion engines / A. Onorati, R. Payri, Bm. Vaglieco [et al.] // International Journal of Engine Research. – 2022. – Vol. 23, No. 4. – P. 529-540. – DOI 10.1177/14680874221081947. – EDN JRPOGW.; Ammonia as Fuel for Transportation to Mitigate Zero Carbon Impact / C. Mounaïm-Rousselle, P. Brequigny, A. Valera-Medina, E. Boulet, D. Emberson, T. Løvås // Engines and Fuels for Future Transport, Energy, Environment, and Sustainability. – Singapore : Springer, 2021. – P. 257–279. – DOI 10.1007/978-981-16-8717-4_11.; Combustion stability limits and NOx emissions of non-premixed ammonia-substituted hydrogen-air flames / D. H. Um, J. M. Joo, S. Lee, O. C. Kwon // International Journal of Hydrogen Energy. – 2013. – Vol. 38, No. 34. – P. 14854-14865. – DOI 10.1016/j.ijhydene.2013.08.140.

Availability: https://www.adi-madi.ru/madi/article/view/1429

A solution for converting gasoline engines to use an alternative fuel with a Combination Power System to reduce emissions of carbon compounds from exhaust gases ; Применение комбинированной энергетической установки при переводе двигателя внутреннего сгорания на альтернативное топливо для снижения выбросов с отработавшими газами углеродосодержащих соединений

Authors: Van Dung Nguyen, Andrey Yu. Dunin, Pavel V. Dushkin, Elmira U. Akhmetzhanova, Andrey M. Petrov, Ван Зунг Нгуен, Андрей Юрьевич Дунин, Павел Витальевич Душкин, Эльмира Умяровна Ахметжанова, Андрей Михайлович Петров

Source: Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.; № 2(40) (2024); 6 ; Автомобиль. Дорога. Инфраструктура. = Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.; № 2(40) (2024); 6 ; 2409-7217

Subject Terms: комбинированная энергетическая установка, alternative fuel, ammonia, Combination Power System, альтернативное топливо, аммиак

File Description: application/pdf

Relation: https://www.adi-madi.ru/madi/article/view/1361/pdf_787; Альтернативные топлива для двигателей внутреннего сгорания / А. А. Александров, И. А. Архаров, В. В. Багров [и др.]; Под редакцией А. А. Александpова, В. А. Маpкова. – Москва : ООО НИЦ «Инженер», ООО «Онико-М», 2012. – 790 с. – ISBN 978-5-7013-0140-3. – EDN VCHZNB.; Использование растительных масел и топлив на их основе в дизельных двигателях / Марков В. А. [и др.]. – Москва : Инженер, 2011. – 534 с. – (Банк знаний XXI века). – ISBN 978-5-7013-0120-5. – EDN QNYBFP.; Марков, В. А. Сравнительная оценка альтернативных топлив для дизельных двигателей / В. А. Марков, Е. В. Бебенин, Е. Ф. Поздняков // Транспорт на альтернативном топливе. – 2013. – № 5(35). – С. 24-29. – EDN RBTZBL.; Легасов, В.А. Водородная энергетика / В.А. Легасов // Природа. – 1977. – № 3. – С. 3-17.; Моделирование рабочего процесса двигателя с искровым зажиганием, питаемого безуглеродным топливом / В. З. Нгуен, А. Ю. Дунин, Э. У. Ахметжанова [и др.] // Автомобиль. Дорога. Инфраструктура. – 2023. – № 4(38). – EDN XMIVQD.; Гридин, В. М. Расчет параметров и характеристик асинхронных двигателей [Электронный ресурс] : методические указания к выполнению домашнего задания по курсу "Электротехника и электроника" / В. М. Гридин, 2011. – С. 11-13.; Гольдберг, О. Д. Проектирование электрических машин : Учеб. для студентов вузов, обучающихся по направлению электротехника, электромеханика и энергетика / О. Д. Гольдберг, Я. С. Гурин, И. С. Свириденко; Под ред. О. Д. Гольдберга. – 2. изд., перераб. – Москва : Высш. шк., 2001. – 430 с. ISBN 5-06-003842-4; Meulenbelt, J. Ammonia / J. Meulenbelt // Medicine. – 2012. – Vol. 40, No. 2. –P. 94–95. – DOI 10.1016/j.mpmed, 2011.11.006.; Sarafraz, M. M. Sustainable three-stage chemical looping ammonia production (3CLAP) process / M. M. Sarafraz, F. C. Christo // Energy Conversion and Management. – 2021. – Vol. 229. – Art. No. 113735. – DOI 10.1016/j.enconman.2020.113735.; Frigo, S. Analysis of the behaviour of a 4-stroke Si engine fuelled with ammonia and hydrogen / S. Frigo, R. Gentili // International Journal of Hydrogen Energy. – 2013. – Vol. 38(3). – P. 1607-1615. – DOI 10.1016/j.ijhydene.2012.10.114.; Bell, T. E. H2 Production via Ammonia Decomposition Using Non-Noble Metal Catalysts: A Review / T. E. Bell, L. Torrente-Murciano // Topics in Catalysis. – 2016 – Vol. 59(15-16). – P. 1438-1457. – DOI 10.1007/s11244-016-0653-4.; Klerk, A. Ammonia for Hydrogen Storage: Challenges and Opportunities / A. Klerk, C. H. Christensen, J. K. Nørskov, T. Vegge // Journal of Materials Chemistry. – 2008. – Vol. 18(20). – P. 2304-2310. – DOI 10.1039/B720020J.; Ferguson, C. R. Internal combustion engines: applied thermosciences / C. R. Ferguson // New York: John Wiley & Sons; 2016. – 546 p.; Ryu, K. Performance enhancement of ammonia-fueled engine by using dissociation catalyst for hydrogen generation / K. Ryu, G. E. Zacharakis-Jutz, S. C. Kong // International Journal of Hydrogen Energy. – 2014. – Vol. 39(5). – P. 2390-2398. – DOI 10.1016/j.ijhydene.2013.11.098.; Ryu, K. Effects of gaseous ammonia direct injection on performance characteristics of a spark-ignition engine / K. Ryu, G. E. Zacharakis-Jutz, S. C. Kong // Apple Energy. – 2014. – Vol. 116. – P. 206-215. – DOI 10.1016/j.apenergy.2013.11.067.; Cornelius, W. Ammonia as an engine fuel / W. Cornelius, L. W. Huellmantel, H. R. Mitchell // SAE Technical Paper. – 1965. – Art. No. 650052. – DOI 10.4271/650052.; Starkman, E. S. Ammonia as a Spark Ignition Engine Fuel: Theory and Application / E. S. Starkman, H. K. Newhall, R. Sutton, T. Maguire, L. Farbar // SAE Technical Paper. – 1966. – Art. No. 660155. – DOI 10.4271/660155.; Comotti, M. Hydrogen generation system for ammonia-hydrogen fuelled internal combustion engines / M. Comotti, S. Frigo // International Journal of Hydrogen Energy. – 2015. – Vol. 40(33). – P. 10673-10686. – DOI 10.1016/j.ijhydene.2015.06.080.; Morch, C. S. Ammonia/hydrogen mixtures in an SI-engine: Engine performance and anslysis of a proposed fuel system / C. S. Morch, A. Bjerre, M. P. Gottrup, S. C. Sorenson, J. Schramm // Fuel. – 2011. – Vol. 90(2). – P. 854-864. – DOI 10.1016/j.fuel.2010.09.042.; Pozzana, G. A. Hybrid Vehicle Powered by Hydrogen and Ammonia / G. Pozzana, N. Bonfanti, S. Frigo, N. Doveri et al. // SAE Technical Paper. – 2012. – Art. No. 2012-32-0085. – DOI 10.4271/2012-32-0085.; Cremer, M. A. Development and implemention of reduced chemistry for computional fluid dynamics modeling of selective non-catalytic reduction / M. A. Cremer, C. J. Montgomery, D. H. Wang, M. P. Heap, J. Chen // Proc. Combust. Inst. – 28 (2000). – P. 2427-2434.; Charles, L. Experimental study on ammonia/hydrogen/air combustion in spark ignition engine conditions Fuel / L. Charles, B. Pierre, C. Francesco, M. Christine -Rousselle // 269 (2020). – P. 117448.; Dauaud, A. M. Four – Octane – Number Method for Predicting the Anti Knock Behavior of fuels and Engines / Dauaud A. M., Eyzat P. // SAE Transactions. – 1978. – P. 780080. – https://doi.org/10.4271/780080.

Availability: https://www.adi-madi.ru/madi/article/view/1361

Simulation of the operating process of a spark ignition engine powered by carbon-free fuel ; Моделирование рабочего процесса двигателя с искровым зажиганием, питаемого безуглеродным топливом

Authors: Van Dung Nguyen, Andrey Yu. Dunin, Elmira U. Akhmetzhanova, Andrey M. Petrov, Dmitry S. Konyushkov, Ван Зунг Нгуен, Андрей Юрьевич Дунин, Эльмира Умяровна Ахметжанова, Андрей Михайлович Петров, Дмитрий Сергеевич Конюшков

Contributors: Финансовая поддержка отсутствует

Source: Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.; № 4(38) (2023); 2 ; Автомобиль. Дорога. Инфраструктура. = Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.; № 4(38) (2023); 2 ; 2409-7217

Subject Terms: моделирование рабочего процесса, carbon-free fuel, hydrogen, ammonia, operating process modeling, безуглеродное топливо, водород, аммиак

File Description: application/pdf

Relation: https://www.adi-madi.ru/madi/article/view/1294/pdf_751; https://www.adi-madi.ru/madi/article/downloadSuppFile/1294/1399; Технология катализаторов / В. А. Таранушич, А. П. Савостьянов, С. И. Сулима [и др.]. – Новочеркасск : Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, 2012. – 100 с. – EDN VLUSBD.; Легасов, В.А. Водородная энергетика / В.А. Легасов // Природа. – 1977. – № 3. – С. 3-17.; Двигатели внутреннего сгорания: учебник для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности "Автомобили и автомобильное хозяйство" направления подготовки дипломированных специалистов "Эксплуатация наземного транспорта и транспортного оборудования": в 3 книгах / В. Н. Луканин, К. А. Морозов, А. С. Хачиян [и др.]. Том Книга 1. – Издание 4-е, исправленное. – Москва: Издательство "Высшая Школа", 2010. – 479 с. – ISBN 978-5-06-006200-7. – EDN QMKJWF.; Meulenbelt, J. Ammonia / J. Meulenbelt // Medicine. – 2012. – Vol. 40, no. 2. –P. 94–95. – DOI:10.1016/j.mpmed.2011.11.006.; Sarafraz, M. M. Sustainable three-stage chemical looping ammonia production (3CLAP) process / M. M. Sarafraz, F. C. Christo // Energy Conversion and Management. – 2021. – Vol. 229. – Art. No. 113735. – DOI:10.1016/j.enconman.2020.113735.; Low-temperature auto-ignition characteristics of NH3/diesel binary fuel: Ignition delay time measurement and kinetic analysis / Y. Feng, J. Zhu, Y. Mao, M. Raza, Y. Qian, L. Yu, X. Lu // Fuel. – 2020. – Vol. 281. – Art. No. 118761. – DOI:10.1016/j.fuel.2020.118761.; Frigo, S. Analysis of the behaviour of a 4-stroke Si engine fuelled with ammonia and hydrogen / S. Frigo, R. Gentili // International Journal of Hydrogen Energy. – 2013. – Vol. 38(3). – P. 1607-1615. – DOI:10.1016/j.ijhydene.2012.10.114.; Bell, T. E.; Torrente-Murciano, L. H2 Production via Ammonia Decomposition Using Non-Noble Metal Catalysts: A Review / T. E. Bell, L. Torrente-Murciano // Topics in Catalysis. – 2016 – Vol. 59(15-16). – P. 1438-1457. – DOI:10.1007/s11244-016-0653-4.; Ammonia for Hydrogen Storage: Challenges and Opportunities / A. Klerk, C. H. Christensen, J. K. Nørskov, T. Vegge // Journal of Materials Chemistry. – 2008. – Vol. 18(20). – P. 2304-2310. – DOI:10.1039/B720020J.; Ferguson, C. R. Internal combustion engines: applied thermosciences / C. R. Ferguson. – New York : John Wiley & Sons; 2016. – 546 p.; Ryu, K. Performance enhancement of ammonia-fueled engine by using dissociation catalyst for hydrogen generation / K. Ryu, G. E. Zacharakis-Jutz, S.-C. Kong // International Journal of Hydrogen Energy. – 2014. – Vol. 39(5). – P. 2390-2398. – DOI:10.1016/j.ijhydene.2013.11.098.; Ryu, K. Effects of gaseous ammonia direct injection on performance characteristics of a spark-ignition engine / K. Ryu, G. E. Zacharakis-Jutz, S.-C. Kong // Apple Energy. – 2014. – Vol. 116. – P. 206-215. – DOI:10.1016/j.apenergy.2013.11.067.; Cornelius, W. Ammonia as an engine fuel / W. Cornelius, L. W. Huellmantel, H. R. Mitchell // SAE Technical Paper. – 1965. – Art. No. 650052. – DOI:10.4271/650052.; Ammonia as a Spark Ignition Engine Fuel: Theory and Application / E. S. Starkman, H. K. Newhall, R. Sutton, T. Maguire, L. Farbar // SAE Technical Paper. – 1966. – Art. No. 660155. – DOI:10.4271/660155.; Comotti, M. Hydrogen generation system for ammonia-hydrogen fuelled internal combustion engines / M. Comotti, S. Frigo // International Journal of Hydrogen Energy. – 2015. – Vol. 40(33). – P. 10673-10686. – DOI:10.1016/j.ijhydene.2015.06.080.; Ammonia/hydrogen mixtures in an SI-engine: Engine performance and anslysis of a proposed fuel system / C. S. Morch, A. Bjerre, M. P. Gottrup, S. C. Sorenson, J. Schramm // Fuel. – 2011. – Vol. 90(2). – P. 854-864. – DOI:10.1016/j.fuel.2010.09.042.; A Hybrid Vehicle Powered by Hydrogen and Ammonia / G. Pozzana, N. Bonfanti, S. Frigo, N. Doveri et al. // SAE Technical Paper. – 2012. – Art. No. 2012-32-0085. – DOI:10.4271/2012-32-0085.; Performances and pollutant emissions of spark ignition engine using direct injection for blends of ethanol/ammonia and pure ammonia / R. Pelé, P. Brequigny, J. Bellettre, C. Mounaïm-Rousselle // International Journal of Engine Research. – 2023. – doi:10.1177/14680874231170661.

Availability: https://www.adi-madi.ru/madi/article/view/1294