| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-39页 |
| 1.1 引言 | 第10-13页 |
| 1.2 发动机燃用甲醇燃料的应用现状 | 第13-20页 |
| 1.2.1 发动机应用甲醇燃料的特点 | 第13-15页 |
| 1.2.2 发动机应用甲醇燃料所存在的问题 | 第15-16页 |
| 1.2.3 发动机应用甲醇燃料时所采用的技术路线 | 第16-19页 |
| 1.2.4 高压缩比甲醇发动机的发展趋势 | 第19-20页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第20-26页 |
| 1.3.1 火花点燃式发动机燃烧的研究现状 | 第20-22页 |
| 1.3.2 火花点燃式发动机爆震的研究现状 | 第22-26页 |
| 1.4 爆震的研究方法 | 第26-37页 |
| 1.4.1 爆震的检测方法 | 第26-30页 |
| 1.4.2 爆震的评价指标 | 第30-32页 |
| 1.4.3 爆震的可视化研究 | 第32-34页 |
| 1.4.4 爆震的仿真研究 | 第34-35页 |
| 1.4.5 爆震的抑制方法 | 第35-37页 |
| 1.5 本文的研究内容及意义 | 第37-39页 |
| 第二章 火花点燃式甲醇发动机燃烧过程仿真模型的建立 | 第39-58页 |
| 2.1 火花点燃式甲醇发动机数学模型的建立 | 第39-51页 |
| 2.1.1 流体基本守恒定律 | 第39-41页 |
| 2.1.2 湍流模型 | 第41-44页 |
| 2.1.3 爆震模型 | 第44-48页 |
| 2.1.4 燃烧模型 | 第48-51页 |
| 2.2 甲醇燃料机理的有效性 | 第51-52页 |
| 2.3 火花点燃式甲醇发动机一维仿真模型的建立 | 第52-55页 |
| 2.3.1 GT-POWER 仿真平台介绍 | 第52-53页 |
| 2.3.2 发动机一维 GT-POWER 仿真模型的建立 | 第53-55页 |
| 2.4 火花点燃式甲醇发动机三维 CFD 仿真模型的建立 | 第55-57页 |
| 2.4.1 发动机三维 CFD 仿真软件 FIRE 介绍 | 第55-56页 |
| 2.4.2 发动机三维 CFD 仿真计算网格的建立 | 第56-57页 |
| 2.4.3 并行计算 | 第57页 |
| 2.5 本章小结 | 第57-58页 |
| 第三章 火花点燃式甲醇发动机点燃过程的仿真研究 | 第58-75页 |
| 3.1 三维 CFD 仿真计算模型介绍 | 第59-65页 |
| 3.1.1 计算网格精确性分析 | 第59-61页 |
| 3.1.2 使用不同的湍流模型的计算结果比较 | 第61-64页 |
| 3.1.3 仿真模型的验证 | 第64-65页 |
| 3.2 初始火核半径对最小点火温度和最小点火能量的影响 | 第65-69页 |
| 3.3 初始火核半径对点火滞燃期的影响 | 第69-71页 |
| 3.4 混合气浓度对点火滞燃期的影响 | 第71-73页 |
| 3.5 混合气浓度对最小点火温度的影响 | 第73-74页 |
| 3.6 本章小结 | 第74-75页 |
| 第四章 火花点燃式甲醇发动机燃烧排放产物的仿真研究 | 第75-91页 |
| 4.1 点火相位对点燃式甲醇发动机燃烧排放产物的影响研究 | 第75-78页 |
| 4.2 压缩比对点燃式甲醇发动机燃烧排放产物的影响研究 | 第78-82页 |
| 4.3 发动机转速对点燃式甲醇发动机燃烧排放产物的影响研究 | 第82-83页 |
| 4.4 混合气浓度对点燃式甲醇发动机燃烧排放产物的影响研究 | 第83-86页 |
| 4.5 燃烧室形状对点燃式甲醇发动机燃烧排放产物的影响研究 | 第86-89页 |
| 4.6 本章小结 | 第89-91页 |
| 第五章 火花点燃式甲醇发动机爆震燃烧的仿真研究 | 第91-122页 |
| 5.1 计算模型有效性验证 | 第91-93页 |
| 5.1.1 计算网格数量对仿真计算结果的影响分析 | 第91-93页 |
| 5.1.2 模型有效性验证分析 | 第93页 |
| 5.2 火花点燃式甲醇发动机爆震燃烧过程仿真分析 | 第93-113页 |
| 5.2.1 基本工况下的爆震燃烧模拟 | 第94-97页 |
| 5.2.2 点火相位对发动机爆震的影响分析 | 第97-99页 |
| 5.2.3 EGR 对发动机爆震燃烧的影响分析 | 第99-108页 |
| 5.2.4 混合气浓度对发动机爆震燃烧的影响分析 | 第108-110页 |
| 5.2.5 燃烧室形状对发动机爆震燃烧的影响分析 | 第110-113页 |
| 5.3 LES 耦合甲醇的详细化学反应机理的爆震燃烧的仿真研究 | 第113-120页 |
| 5.3.1 爆震燃烧现象的仿真研究 | 第113-119页 |
| 5.3.2 两种模型的对比 | 第119-120页 |
| 5.4 本章小结 | 第120-122页 |
| 第六章 光学快速压缩机的开发与研究 | 第122-145页 |
| 6.1 ORCEM 介绍 | 第122-125页 |
| 6.1.1 ORCEM 的工作原理 | 第122-124页 |
| 6.1.2 ORCEM 的驱动系统 | 第124-125页 |
| 6.2 ORCEM 的一维动力学仿真分析 | 第125-131页 |
| 6.2.1 ORCEM 的一维 AMESim 数学模型的建立 | 第126-129页 |
| 6.2.2 ORCEM 的一维 AMESim 仿真模型的建立及其动力学分析 | 第129-131页 |
| 6.3 ORCEM 的三维 CFD 仿真分析 | 第131-139页 |
| 6.3.1 三维 CFD 仿真模型的验证 | 第132-133页 |
| 6.3.2 ORCEM 中的爆震燃烧仿真分析 | 第133-139页 |
| 6.4 ORCEM 的燃烧实验 | 第139-143页 |
| 6.4.1 均质压燃 (HCCI) 燃烧模式实验 | 第141-142页 |
| 6.4.2 爆震燃烧实验 | 第142-143页 |
| 6.5 本章小结 | 第143-145页 |
| 第七章 全文总结与展望 | 第145-147页 |
| 7.1 全文总结 | 第145-146页 |
| 7.2 进一步工作展望 | 第146-147页 |
| 参考文献 | 第147-159页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第159-160页 |
| 致谢 | 第160页 |
