微波点火数值模拟与实验研究
摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第12-28页 |
1.1 能源问题与环境问题 | 第12-13页 |
1.2 内燃机节能减排新技术 | 第13-15页 |
1.3 等离子体燃烧技术 | 第15-17页 |
1.3.1 等离子体的定义和特性 | 第15页 |
1.3.2 等离子体点火机制 | 第15-17页 |
1.4 国内外等离子体技术研究发展 | 第17-25页 |
1.4.1 平衡等离子体技术的研究 | 第17-19页 |
1.4.2 非平衡等离子体技术的研究 | 第19-25页 |
1.5 放电类型的选取 | 第25-26页 |
1.6 论文研究意义和内容 | 第26-28页 |
第二章 微波火花塞等离子体放电耦合机理 | 第28-48页 |
2.1 微波火花塞构成原理 | 第28-35页 |
2.1.1 电磁场分布 | 第28-30页 |
2.1.2 输入阻抗和等离子体阻抗 | 第30-31页 |
2.1.3 谐振腔储能及其放电尖端电场 | 第31-32页 |
2.1.4 能量损耗 | 第32-34页 |
2.1.5 品质因数Q | 第34-35页 |
2.2 带电粒子的产生 | 第35-42页 |
2.2.1 平均自由程 | 第35-36页 |
2.2.2 碰撞截面 | 第36-38页 |
2.2.3 基本碰撞过程 | 第38-40页 |
2.2.4 反应速率 | 第40-41页 |
2.2.5 帕邢定律 | 第41-42页 |
2.3 带电粒子的消失 | 第42-44页 |
2.3.1 扩散 | 第42-43页 |
2.3.2 复合 | 第43-44页 |
2.4 放电粒子的输运方程 | 第44-46页 |
2.4.1 重粒子输运方程 | 第45页 |
2.4.2 电子输运方程 | 第45-46页 |
2.4.3 泊松方程 | 第46页 |
2.5 本章小结 | 第46-48页 |
第三章 微波放电点火实验平台搭建 | 第48-64页 |
3.1 微波点火实验系统 | 第48页 |
3.2 微波火花塞 | 第48-50页 |
3.3 模拟气缸 | 第50-52页 |
3.4 微波传输系统 | 第52-58页 |
3.4.1 微波源 | 第53-56页 |
3.4.2 功率监测 | 第56-58页 |
3.5 数据采集系统 | 第58-61页 |
3.5.1 压力数据采集 | 第59-60页 |
3.5.2 OH浓度采集系统 | 第60-61页 |
3.6 进气/排气系统 | 第61页 |
3.7 高速拍照系统 | 第61-62页 |
3.8 普通火花塞点火系统 | 第62-63页 |
3.9 本章小结 | 第63-64页 |
第四章 微波火花塞等离子体放电模拟研究 | 第64-86页 |
4.1 引言 | 第64页 |
4.2 仿真模型的建立 | 第64-70页 |
4.2.1 数值方程求解 | 第66-67页 |
4.2.2 内外导体尺寸对谐振特性的影响 | 第67-69页 |
4.2.3 陶瓷介质对谐振特性的影响 | 第69-70页 |
4.3 微波火花塞空气放电离子反应方程 | 第70-76页 |
4.3.1 空气放电离子反应方程 | 第71-72页 |
4.3.2 简化空气放电离子反应方程 | 第72-74页 |
4.3.3 气体放电耦合基本物理场 | 第74-76页 |
4.4 连续波功率信号仿真结果分析 | 第76-80页 |
4.4.1 功率变化对CW仿真结果的影响 | 第78-79页 |
4.4.2 压强变化对CW仿真结果的影响 | 第79-80页 |
4.5 脉冲功率信号仿真结果分析 | 第80-83页 |
4.5.1 脉冲占空比对仿真结果的影响 | 第80-81页 |
4.5.2 脉冲周期对仿真结果的影响 | 第81-83页 |
4.6 微波火花塞空气放电实验研究 | 第83-85页 |
4.6.1 脉冲周期和占空比对放电的影响 | 第83-84页 |
4.6.2 脉冲功率对放电结果的影响 | 第84-85页 |
4.7 本章小结 | 第85-86页 |
第五章 微波点火实验研究 | 第86-106页 |
5.1 引言 | 第86页 |
5.2 微波点火脉冲信号 | 第86-87页 |
5.3 单脉冲序列微波点火 | 第87-96页 |
5.3.1 单脉冲序列的燃烧压力变化 | 第88-89页 |
5.3.2 单脉冲序列的稀薄燃烧极限 | 第89-91页 |
5.3.3 单脉冲序列的OH浓度变化 | 第91-92页 |
5.3.4 单脉冲序列的火焰核变化 | 第92-94页 |
5.3.5 单脉冲序列的燃烧产物分析 | 第94-96页 |
5.4 双脉冲序列微波点火 | 第96-101页 |
5.4.1 双脉冲序列的燃烧压力变化 | 第97-98页 |
5.4.2 双脉冲序列的稀薄燃烧极限 | 第98-99页 |
5.4.3 双脉冲序列的OH浓度变化 | 第99页 |
5.4.4 双脉冲序列的FDT和FRT变化 | 第99-100页 |
5.4.5 双脉冲序列的燃烧产物分析 | 第100-101页 |
5.5 甲烷-空气与甲烷-氧气燃烧对比 | 第101-102页 |
5.6 普通火花点火VS微波点火 | 第102-104页 |
5.7 本章小结 | 第104-106页 |
第六章 总结与展望 | 第106-110页 |
6.1 论文总结 | 第106-107页 |
6.2 论文创新点 | 第107-108页 |
6.3 工作展望 | 第108-110页 |
参考文献 | 第110-118页 |
致谢 | 第118-120页 |
在读期间发表的学术论文与取得的其它研究成果 | 第120页 |