摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第13-30页 |
1.1 研究背景 | 第13-14页 |
1.2 天然气燃料 | 第14-15页 |
1.3 天然气发动机 | 第15-17页 |
1.3.1 单一燃料点燃式发动机 | 第15-16页 |
1.3.2 天然气/柴油双燃料发动机 | 第16-17页 |
1.4 天然气/柴油双燃料发动机的研究进展 | 第17-26页 |
1.4.1 新型燃烧方式 | 第18-20页 |
1.4.2 新型研究及分析方法 | 第20-26页 |
1.5 前期研究的不足与本课题研究目的 | 第26-27页 |
1.6 课题来源和意义 | 第27-28页 |
1.7 课题研究内容 | 第28-30页 |
第2章 CFD计算理论基础及物理模型介绍 | 第30-43页 |
2.1 CONVERGE软件介绍 | 第30页 |
2.2 流体运动控制方程 | 第30-33页 |
2.2.1 连续性方程 | 第31页 |
2.2.2 动量方程 | 第31-32页 |
2.2.3 能量方程 | 第32页 |
2.2.4 气体状态方程 | 第32-33页 |
2.2.5 组分输运 | 第33页 |
2.3 数值离散及求解方法 | 第33页 |
2.4 物理模型 | 第33-42页 |
2.4.1 湍流模型 | 第34-35页 |
2.4.2 喷射模型 | 第35-40页 |
2.4.3 燃烧模型 | 第40-41页 |
2.4.4 传热模型 | 第41页 |
2.4.5 排放模型 | 第41-42页 |
2.5 本章小结 | 第42-43页 |
第3章 天然气/柴油双燃料发动机燃烧及排放特性研究 | 第43-68页 |
3.1 SCOTE发动机 | 第43-44页 |
3.2 计算模型设置 | 第44-45页 |
3.2.1 计算网格 | 第44页 |
3.2.2 物理子模型 | 第44-45页 |
3.3 模型验证 | 第45-49页 |
3.3.1 天然气/柴油双燃料燃烧试验数据验证 | 第45-48页 |
3.3.2 纯柴油试验数据验证 | 第48-49页 |
3.4 DPI和RCCI燃烧对比分析 | 第49-66页 |
3.4.1 参数定义 | 第49-50页 |
3.4.2 燃烧模式定性 | 第50-56页 |
3.4.3 喷油参数的影响 | 第56-61页 |
3.4.4 进气参数的影响 | 第61-66页 |
3.5 控制性的讨论 | 第66-67页 |
3.6 本章小结 | 第67-68页 |
第4章 基于微种群遗传算法的双燃料发动机燃烧数值优化 | 第68-88页 |
4.1 微种群遗传算法优化平台 | 第68-70页 |
4.1.1 微种群遗传算法简介 | 第68-69页 |
4.1.2 微种群遗传优化算法耦合CFD计算平台 | 第69-70页 |
4.2 天然气/柴油双燃料燃烧优化 | 第70-81页 |
4.2.1 运行工况及优化参数设置 | 第70-71页 |
4.2.2 适应度函数的确定 | 第71-72页 |
4.2.3 多运行工况优化结果 | 第72-81页 |
4.3 参数化分析优化结果 | 第81-86页 |
4.4 本章小结 | 第86-88页 |
第5章 喷油策略、活塞形状及压缩比对双燃料发动机燃烧的影响 | 第88-110页 |
5.1 喷射策略的影响 | 第88-96页 |
5.1.1 优化参数设置 | 第88-89页 |
5.1.2 单次喷射策略优化结果 | 第89-93页 |
5.1.3 不同喷射策略对比 | 第93-96页 |
5.2 活塞形状的影响 | 第96-102页 |
5.2.1 活塞形状及优化参数设置 | 第96-97页 |
5.2.2 优化结果 | 第97-102页 |
5.3 压缩比的影响 | 第102-108页 |
5.3.1 参数设置 | 第103-104页 |
5.3.2 结果讨论 | 第104-108页 |
5.4 本章小结 | 第108-110页 |
第6章 天然气组分对天然气/柴油双燃料发动机燃烧的影响 | 第110-130页 |
6.1 计算模型设置 | 第110-111页 |
6.1.1 发动机模型 | 第110页 |
6.1.2 物理子模型 | 第110-111页 |
6.2 模型验证 | 第111-114页 |
6.2.1 发动机试验验证 | 第111-112页 |
6.2.2 基础燃烧试验验证 | 第112-114页 |
6.3 计算参数设置 | 第114-116页 |
6.3.1 发动机运行参数 | 第114-115页 |
6.3.2 天然气组分 | 第115-116页 |
6.4 结果分析 | 第116-128页 |
6.4.1 燃烧特性 | 第116-125页 |
6.4.2 排放特性 | 第125-128页 |
6.5 本章小结 | 第128-130页 |
结论及展望 | 第130-134页 |
参考文献 | 第134-146页 |
附录A 攻读博士学位期间发表的论文和获得成果 | 第146-147页 |
附录B 攻读学位期间参与研究的主要课题 | 第147-148页 |
致谢 | 第148页 |