致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
1 绪论 | 第12-30页 |
1.1 研究背景 | 第12-21页 |
1.1.1 能源危机和环境问题 | 第12-16页 |
1.1.2 排放法规 | 第16-17页 |
1.1.3 内燃机替代燃料 | 第17-21页 |
1.2 柴油/天然气双燃料发动机研究现状 | 第21-23页 |
1.2.1 柴油/天然气双燃料发动机国外研究现状 | 第21-22页 |
1.2.2 柴油/天然气双燃料发动机国内研究现状 | 第22-23页 |
1.3 仿真与优化在发动机机领域的应用现状 | 第23-28页 |
1.3.1 仿真在发动机领域的应用现状 | 第23-24页 |
1.3.2 优化在发动机领域的应用现状 | 第24-28页 |
1.4 研究意义及目的 | 第28页 |
1.5 本文主要研究内容 | 第28-29页 |
1.6 课题来源 | 第29-30页 |
2 遗传算法 | 第30-42页 |
2.1 遗传算法基本概念 | 第30-31页 |
2.2 遗传算法基本步骤 | 第31-32页 |
2.3 多目标优化 | 第32-33页 |
2.4 多目标优化基本概念 | 第33页 |
2.5 多目标遗传算法—NSGA-Ⅱ | 第33-41页 |
2.5.1 快速非支配排序法 | 第35-36页 |
2.5.2 拥挤度 | 第36-38页 |
2.5.3 精英策略 | 第38-39页 |
2.5.4 NSGA-Ⅱ算法的基本步骤 | 第39-41页 |
2.6 本章小结 | 第41-42页 |
3 柴油引燃天然气发动机燃烧过程仿真模型 | 第42-56页 |
3.1 KIVA-3V的基本控制方程 | 第42-43页 |
3.1.1 质量守恒方程(即连续性方程) | 第42页 |
3.1.2 动量守恒方程 | 第42-43页 |
3.1.3 能量守恒方程 | 第43页 |
3.2 计算模型 | 第43-53页 |
3.2.1 湍流模型 | 第43-44页 |
3.2.2 喷雾方程 | 第44-46页 |
3.2.3 液滴破碎模型 | 第46-47页 |
3.2.4 液滴蒸发模型 | 第47-48页 |
3.2.5 喷雾碰撞模型 | 第48-49页 |
3.2.6 燃烧模型 | 第49-53页 |
3.3 排放模型 | 第53-55页 |
3.4 本章小结 | 第55-56页 |
4 柴油/天然气发动机试验及数值模拟研究 | 第56-76页 |
4.1 试验装置 | 第56-58页 |
4.2 试验结果及分析 | 第58-61页 |
4.3 柴油/天然气发动机燃烧过程模拟分析 | 第61-65页 |
4.3.1 柴油/天然气发动机网格生成 | 第61-62页 |
4.3.2 网格独立性 | 第62-64页 |
4.3.3 计算模型 | 第64-65页 |
4.4 模型验证 | 第65-73页 |
4.4.1 双燃料燃烧模型 | 第66-69页 |
4.4.2 排放结果对比 | 第69-71页 |
4.4.3 柴油/天然气发动机中温度变化对燃料燃烧过程的影响 | 第71页 |
4.4.4 柴油/天然气发动机转速对T、NO、CO和CH_4的影响 | 第71-73页 |
4.5 本章小结 | 第73-76页 |
5 基于燃烧室结构优化对燃烧和排放的影响 | 第76-106页 |
5.1 基于遗传算法的燃烧系统优化 | 第76-78页 |
5.1.1 优化策略 | 第76-77页 |
5.1.2 优化参数 | 第77-78页 |
5.1.3 约束条件 | 第78页 |
5.2 优化结果与分析 | 第78-104页 |
5.2.1 优化结果对燃烧和排放的影响 | 第87-104页 |
5.3 本章小结 | 第104-106页 |
6 基于喷射参数优化对燃烧和排放的影响 | 第106-122页 |
6.1 优化策略及参数 | 第106-109页 |
6.2 喷油夹角对燃烧的影响 | 第109-116页 |
6.2.1 喷油夹角对压力的影响 | 第110-111页 |
6.2.2 喷油夹角对温度的影响 | 第111-113页 |
6.2.3 喷油夹角对排放的影响 | 第113-116页 |
6.3 喷油定时对燃烧的影响 | 第116-121页 |
6.3.1 喷油定时对压力的影响 | 第116-117页 |
6.3.2 喷油定时对温度的影响 | 第117-119页 |
6.3.3 喷油定时对排放的影响 | 第119-121页 |
6.4 本章小结 | 第121-122页 |
7 总结与展望 | 第122-124页 |
7.1 全文总结 | 第122-123页 |
7.2 全文展望 | 第123-124页 |
参考文献 | 第124-128页 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第128-132页 |
学位论文数据集 | 第132页 |