| 致谢 | 第9-10页 |
| 摘要 | 第10-11页 |
| ABSTRACT | 第11-12页 |
| 第一章 绪论 | 第21-33页 |
| 1.1 内燃机直喷技术 | 第21-24页 |
| 1.1.1 GDI发动机的燃烧系统 | 第22-23页 |
| 1.1.2 GDI发动机喷嘴 | 第23-24页 |
| 1.2 代用燃料在内燃机中的应用 | 第24-26页 |
| 1.2.1 汽油机代用燃料 | 第24-26页 |
| 1.2.2 柴油机代用燃料 | 第26页 |
| 1.3 现代光学测试方法 | 第26-28页 |
| 1.4 燃料的喷雾与破碎 | 第28-30页 |
| 1.4.1 贯穿距与喷雾锥角 | 第29-30页 |
| 1.4.2 粒径分布 | 第30页 |
| 1.5 层流火焰与湍流火焰 | 第30-32页 |
| 1.5.1 层流火焰 | 第30-31页 |
| 1.5.2 湍流火焰 | 第31-32页 |
| 1.6 主要研究内容与意义 | 第32-33页 |
| 1.6.1 研究内容 | 第32页 |
| 1.6.2 研究意义 | 第32-33页 |
| 第二章 所用实验设备简介 | 第33-40页 |
| 2.1 定容燃烧弹 | 第33-34页 |
| 2.2 高速摄影设备 | 第34-36页 |
| 2.3 光学机系统 | 第36-37页 |
| 2.4 PDPA系统 | 第37-40页 |
| 第三章 宏观喷雾特性 | 第40-51页 |
| 3.1 引言 | 第40-41页 |
| 3.2 实验装置和方法 | 第41-43页 |
| 3.2.1 实验装置简介 | 第41页 |
| 3.2.2 测试燃料 | 第41-42页 |
| 3.2.3 测试条件与方法 | 第42页 |
| 3.2.4 图像处理方法 | 第42-43页 |
| 3.3 测试结果与分析 | 第43-49页 |
| 3.3.1 喷射压力的影响 | 第43-45页 |
| 3.3.2 环境背压的影响 | 第45-46页 |
| 3.3.3 环境温度的影响 | 第46-48页 |
| 3.3.4 燃料性质的影响 | 第48-49页 |
| 3.4 结论 | 第49-51页 |
| 第四章 微观喷雾特性 | 第51-63页 |
| 4.1 引言 | 第51页 |
| 4.2 实验装置与方法 | 第51-53页 |
| 4.3 测试结果与分析 | 第53-61页 |
| 4.3.1 背景介绍 | 第53-54页 |
| 4.3.2 测试位置的影响 | 第54页 |
| 4.3.3 喷雾整体粒径分布 | 第54-55页 |
| 4.3.4 喷射压力的影响 | 第55-56页 |
| 4.3.5 环境背压的影响 | 第56-58页 |
| 4.3.6 环境温度的影响 | 第58-59页 |
| 4.3.7 燃料性质的影响 | 第59-61页 |
| 4.4 结论 | 第61-63页 |
| 第五章 层流火焰特性 | 第63-78页 |
| 5.1 引言 | 第63页 |
| 5.2 实验装置和方法 | 第63-64页 |
| 5.3 图片处理分析及理论基础 | 第64-66页 |
| 5.4 测量结果验证 | 第66-67页 |
| 5.5 火焰传播图像 | 第67-68页 |
| 5.6 火焰传播速度 | 第68-70页 |
| 5.6.1 拉伸火焰传播速度 | 第68-69页 |
| 5.6.2 无拉伸火焰传播速度(层流火焰传播速度) | 第69-70页 |
| 5.7 绝热火焰温度与层流火焰燃烧速度 | 第70-72页 |
| 5.8 火焰稳定性 | 第72-77页 |
| 5.8.1 马克斯坦长度 | 第72-73页 |
| 5.8.2 火焰厚度与密度比 | 第73-74页 |
| 5.8.3 马克斯坦数 | 第74-76页 |
| 5.8.4 燃烧通量 | 第76-77页 |
| 5.9 结论 | 第77-78页 |
| 第六章 缸内湍流火焰特性 | 第78-88页 |
| 6.1 引言 | 第78-79页 |
| 6.2 实验装置和方法 | 第79-80页 |
| 6.3 缸内燃烧图片处理 | 第80-81页 |
| 6.4 实验结果与分析 | 第81-86页 |
| 6.4.1 缸内压力与燃烧图像 | 第81-84页 |
| 6.4.2 火焰面积与已燃质量分数(MFB)之间的关系 | 第84-85页 |
| 6.4.3 火焰传播速度与放热率 | 第85-86页 |
| 6.5 结论 | 第86-88页 |
| 第七章 柴油类燃料近喷嘴区域喷雾特性研究 | 第88-115页 |
| 7.1 引言 | 第88-89页 |
| 7.2 实验设备和条件 | 第89-91页 |
| 7.2.1 喷射系统与测试燃料 | 第89-90页 |
| 7.2.2 光学测试系统 | 第90页 |
| 7.2.3 喷嘴及其控制系统 | 第90页 |
| 7.2.4 测试条件 | 第90-91页 |
| 7.3 实验结果与分析 | 第91-114页 |
| 7.3.1 针阀开启延迟 | 第92-93页 |
| 7.3.2 喷雾开始形态的可重复性 | 第93-95页 |
| 7.3.3 喷雾的开始阶段 | 第95-99页 |
| 7.3.3.1 燃料粘度对喷雾形态的影响 | 第95-98页 |
| 7.3.3.2 喷射压力对喷雾形态的影响 | 第98-99页 |
| 7.3.4 喷雾的微观贯穿距分析 | 第99-106页 |
| 7.3.4.1 图片处理 | 第99-100页 |
| 7.3.4.2 喷射压力对微观贯穿距的影响 | 第100-101页 |
| 7.3.4.3 燃料性质对微观贯穿距的影响 | 第101-103页 |
| 7.3.4.4 贯穿距数据分析 | 第103-104页 |
| 7.3.4.5 喷雾粒径和面积 | 第104-106页 |
| 7.3.5 半稳态近场喷雾锥角 | 第106-112页 |
| 7.3.5.1 图片处理 | 第106-112页 |
| 7.3.6 喷雾结束阶段 | 第112-114页 |
| 7.3.6.1 结束时的喷雾不稳定性 | 第112-113页 |
| 7.3.6.2 燃油性质对喷射结束阶段的喷雾形态影响 | 第113-114页 |
| 7.4 结论 | 第114-115页 |
| 第八章 全文结论 | 第115-117页 |
| 8.1 主要结论 | 第115-116页 |
| 8.2 本文主要创新点 | 第116页 |
| 8.3 展望 | 第116-117页 |
| 参考文献 | 第117-127页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第127页 |
