摘要 | 第8-10页 |
ABSTRACT | 第10-13页 |
主要符号说明 | 第14-15页 |
第一章 绪论 | 第15-23页 |
1.1 课题背景及研究意义 | 第15-16页 |
1.2 国内外研究现状 | 第16-21页 |
1.2.1 缸盖流动传热研究概况 | 第16-17页 |
1.2.2 流固耦合算法的研究概况 | 第17-19页 |
1.2.3 沸腾换热研究现状 | 第19-20页 |
1.2.4 缸盖热-机械耦合疲劳研究概况 | 第20-21页 |
1.3 课题研究的主要内容及技术路线 | 第21-23页 |
第二章 沸腾传热体系建立及试验验证 | 第23-45页 |
2.1 沸腾换热描述 | 第23-25页 |
2.2 沸腾换热模型 | 第25-27页 |
2.2.1 叠加模型 | 第25-26页 |
2.2.2 分区模型 | 第26-27页 |
2.3 单相均匀流沸腾换热模型 | 第27-31页 |
2.3.1 空泡质量的控制方程 | 第27-29页 |
2.3.2 空泡份额的求解方程 | 第29-30页 |
2.3.3 沸腾换热量的数学模型 | 第30-31页 |
2.4 模型的数值实现及试验验证 | 第31-35页 |
2.4.1 计算模型及边界条件 | 第31-32页 |
2.4.2 数值模拟结果分析 | 第32-34页 |
2.4.3 试验结果对比分析 | 第34-35页 |
2.5 沸腾换热修正算法 | 第35-39页 |
2.6 空泡份额极限值设定 | 第39-43页 |
2.6.1 空泡份额极限值上限确定 | 第42-43页 |
2.6.2 空泡份额极限值下限确定 | 第43页 |
2.7 本章小结 | 第43-45页 |
第三章 自动化流固耦合传热软件设计 | 第45-63页 |
3.1 流固耦合算法的原理及方法 | 第45-49页 |
3.1.1 流固耦合算法的原理 | 第45-46页 |
3.1.2 流固耦合投影算法 | 第46-48页 |
3.1.3 流固耦合算法流程 | 第48-49页 |
3.2 自动化流固耦合软件 | 第49-55页 |
3.2.1 点云快速配准算法 | 第49-50页 |
3.2.2 MPCI自动进程管理 | 第50-51页 |
3.2.3 收敛标准设定 | 第51-55页 |
3.3 软件特点及优势 | 第55页 |
3.4 模拟验证 | 第55-61页 |
3.5 本章小结 | 第61-63页 |
第四章 冷却水腔内流动传热缸盖热负荷分析及试验验证 | 第63-92页 |
4.1 计算模型 | 第63-68页 |
4.1.1 几何模型 | 第63-65页 |
4.1.2 网格划分 | 第65-68页 |
4.2 边界条件 | 第68-73页 |
4.2.1 冷却系统流动边界条件 | 第68-69页 |
4.2.2 温度场热边界条件 | 第69-73页 |
4.2.2.1 缸套燃气侧的热边界条件 | 第69-71页 |
4.2.2.2 缸盖火力面的热边界条件 | 第71页 |
4.2.2.3 进排气道的热边界条件 | 第71-72页 |
4.2.2.4 外围热边界条件 | 第72页 |
4.2.2.5 冷却水腔的热边界条件 | 第72-73页 |
4.3 冷却系统CFD模拟结果分析 | 第73-80页 |
4.3.1 压力场分析 | 第73-75页 |
4.3.2 流动均匀性分析 | 第75-76页 |
4.3.3 缸盖冷却水腔内的流动分析 | 第76-78页 |
4.3.4 缸盖冷却水腔的传热分析 | 第78-79页 |
4.3.5 空泡份额分布 | 第79-80页 |
4.4 缸盖冷却水腔修改方案分析 | 第80-83页 |
4.5 缸盖温度场分析 | 第83-89页 |
4.5.1 沸腾对温度场的影响分析 | 第84-85页 |
4.5.2 修正模拟的温度场分析 | 第85-89页 |
4.6 缸盖温度场试验验证 | 第89-90页 |
4.7 本章小结 | 第90-92页 |
第五章 缸盖耦合场应力疲劳分析 | 第92-113页 |
5.1 计算模型 | 第92-95页 |
5.1.1 网格模型 | 第92-94页 |
5.1.2 材料属性 | 第94页 |
5.1.3 约束边界 | 第94-95页 |
5.1.4 载荷边界 | 第95页 |
5.2 计算工况选择 | 第95页 |
5.3 应力场分析 | 第95-102页 |
5.3.1 冷态工况LC1、LC2应力分析 | 第95-99页 |
5.3.2 热态工况LC3、LC4应力分析 | 第99-102页 |
5.4 疲劳分析 | 第102-107页 |
5.4.1 高周疲劳分析 | 第102-106页 |
5.4.2 热低周疲劳分析 | 第106-107页 |
5.5 沸腾换热对应力疲劳影响分析 | 第107-109页 |
5.6 修改方案分析 | 第109-111页 |
5.7 本章小结 | 第111-113页 |
第六章 全文总结与展望 | 第113-116页 |
6.1 全文工作总结 | 第113-115页 |
6.2 工作展望 | 第115-116页 |
参考文献 | 第116-122页 |
致谢 | 第122-123页 |
攻读硕士期间发表的论文 | 第123-124页 |
学位论文评阅及答辩情况表 | 第124页 |