| 摘要 | 第5-8页 |
| Abstract | 第8-12页 |
| 第一章 绪论 | 第16-40页 |
| 1.1 引言 | 第16-17页 |
| 1.2 汽油机技术发展 | 第17-23页 |
| 1.2.1 汽油机的发展概况 | 第17-18页 |
| 1.2.2 制约汽油机经济性进一步提高的若干问题 | 第18-23页 |
| 1.3 EGR在汽油机上的技术应用 | 第23-31页 |
| 1.3.1 均质EGR在汽油机上的应用 | 第24-28页 |
| 1.3.2 分层EGR在汽油机上的应用 | 第28-30页 |
| 1.3.3 废气回流的EGR实现方式研究现状 | 第30-31页 |
| 1.4 缸内气流运动及工质分布的主动控制 | 第31-35页 |
| 1.4.1 发动机燃烧室内的气流运动 | 第31-34页 |
| 1.4.2 缸内工质分布的主动控制 | 第34-35页 |
| 1.5 发动机研究手段 | 第35-37页 |
| 1.5.1 数值计算 | 第35-36页 |
| 1.5.2 光学测量 | 第36-37页 |
| 1.6 本文研究意义及主要内容 | 第37-40页 |
| 第二章 研究平台搭建 | 第40-64页 |
| 2.1 汽油机试验平台搭建 | 第40-47页 |
| 2.1.1 试验用发动机及外围测试设备 | 第40-42页 |
| 2.1.2 发动机电控系统开发 | 第42-47页 |
| 2.2 计算仿真平台搭建 | 第47-54页 |
| 2.2.1 几何实体模型逆向获取 | 第47-49页 |
| 2.2.2 计算网格划分 | 第49页 |
| 2.2.3 边界条件和初始条件设置 | 第49-51页 |
| 2.2.4 数学模型及计算算法 | 第51-54页 |
| 2.3 光学测量平台搭建 | 第54-62页 |
| 2.3.1 PLIF光学测量系统的搭建 | 第55-57页 |
| 2.3.2 单缸光学发动机的设计与改装 | 第57-62页 |
| 2.4 本章小结 | 第62-64页 |
| 第三章 均质EGR协同不同耦合策略对汽油机部分负荷性能的影响 | 第64-90页 |
| 3.1 不同EGR引入方式对汽油机部分负荷性能的影响 | 第64-72页 |
| 3.1.1 不同EGR回路改装及EGR率定义 | 第64-65页 |
| 3.1.2 低压EGR回路的发动机性能 | 第65-69页 |
| 3.1.3 高压EGR回路的发动机性能 | 第69-71页 |
| 3.1.4 不同EGR回路性能对比 | 第71-72页 |
| 3.2 均质热EGR对汽油机部分负荷性能的影响 | 第72-76页 |
| 3.2.1 高温进气对汽油机性能的改善潜力 | 第72-73页 |
| 3.2.2 热EGR对发动机性能的影响 | 第73-76页 |
| 3.3 均质EGR耦合含氧燃料对汽油机部分负荷性能的影响 | 第76-80页 |
| 3.3.1 含氧燃料的制备 | 第76页 |
| 3.3.2 EGR汽油机燃用不同比例含氧燃料的性能差异 | 第76-80页 |
| 3.4 均质EGR耦合不同滚流强度对汽油机部分负荷性能的影响 | 第80-84页 |
| 3.4.1 滚流强度促进汽油机燃烧的微观分析 | 第80-81页 |
| 3.4.2 不同滚流强度的实现 | 第81页 |
| 3.4.3 不同进气滚流强度对废气再循环汽油机性能的影响 | 第81-84页 |
| 3.5 不同EGR组分对汽油机部分负荷性能的影响 | 第84-88页 |
| 3.5.1 不同EGR组分的应用潜力及研究必要性 | 第84页 |
| 3.5.2 不同EGR组分的试验方案 | 第84-85页 |
| 3.5.3 不同EGR组分的发动机性能对比 | 第85-88页 |
| 3.6 本章小结 | 第88-90页 |
| 第四章 基于排气回流的EGR分层效果计算研究 | 第90-132页 |
| 4.1 应用EGR分层理论的柔性可控燃烧室 | 第90-91页 |
| 4.2 利用排气回流实现EGR分层的设计思想与研究方案 | 第91-96页 |
| 4.2.1 设计思想 | 第91-93页 |
| 4.2.2 研究方案 | 第93-94页 |
| 4.2.3 EGR分层评价标准 | 第94-96页 |
| 4.3 排气门二次开启控制参数对EGR分层效果影响的数值计算 | 第96-119页 |
| 4.3.1 排气门二次开启时刻对EGR分层效果的影响 | 第96-104页 |
| 4.3.2 排气门二次开启持续期对EGR分层效果的影响 | 第104-112页 |
| 4.3.3 排气门二次开启升程对EGR分层效果的影响 | 第112-119页 |
| 4.4 排气门二次开启行为参数与不同转速和负荷的适应性 | 第119-126页 |
| 4.4.1 不同转速的排气门二次开启行为参数优化 | 第119-123页 |
| 4.4.2 不同负荷的排气门二次开启行为参数优化 | 第123-126页 |
| 4.5 滚流强度主动控制对EGR分层效果的优化 | 第126-130页 |
| 4.6 本章小结 | 第130-132页 |
| 第五章 基于排气回流实现EGR分层的PLIF光学研究 | 第132-160页 |
| 5.1 PLIF光学测量方法的理论描述 | 第132-135页 |
| 5.2 PLIF测试系统搭建及标定 | 第135-143页 |
| 5.2.1 示踪剂与激光波段选择 | 第135-136页 |
| 5.2.2 滤光片选择 | 第136-137页 |
| 5.2.3 PLIF标定系统搭建及时序同步设置 | 第137-139页 |
| 5.2.4 气相池标定实验 | 第139-141页 |
| 5.2.5 标定图像分析 | 第141-143页 |
| 5.3 利用PLIF方法测量回流废气缸内分布的方案设计及平台搭建 | 第143-149页 |
| 5.3.1 实验方案设计 | 第143-146页 |
| 5.3.2 基于排气回流的PLIF测试平台搭建 | 第146-147页 |
| 5.3.3 图像后处理 | 第147-149页 |
| 5.4 EGR分层测试结果及分析 | 第149-155页 |
| 5.4.1 排气门二次开启规律影响回流废气分布的光学测量及分析 | 第149-151页 |
| 5.4.2 进气压力影响回流废气分布的光学测量及分析 | 第151-154页 |
| 5.4.3 滚流强度影响回流废气分布的光学测量及分析 | 第154-155页 |
| 5.5 测量结果与计算结果的对比 | 第155-158页 |
| 5.6 本章小结 | 第158-160页 |
| 第六章 应用排气回流EGR分层汽油机的燃烧特性 | 第160-190页 |
| 6.1 当量比进气模式下排气回流分层的燃烧过程及分析 | 第160-170页 |
| 6.1.1 数学模型及模型验证 | 第160-161页 |
| 6.1.2 排气回流分层优化结果的初步燃烧计算 | 第161-163页 |
| 6.1.3 回流废气缸内不同分布位置的燃烧差异性 | 第163-165页 |
| 6.1.4 回流废气不同浓度梯度的燃烧差异性 | 第165-167页 |
| 6.1.5 潜在爆震风险的抑制措施 | 第167-170页 |
| 6.2 燃油缸内喷射模式下排气回流分层的燃烧过程及分析 | 第170-182页 |
| 6.2.1 多空喷油器喷雾特性 | 第170-173页 |
| 6.2.2 计算喷雾模型标定 | 第173-174页 |
| 6.2.3 喷射参数对燃油分层分布的影响规律 | 第174-179页 |
| 6.2.4 排气回流分层耦合燃油分层的燃烧和排放特性 | 第179-182页 |
| 6.3 应用排气回流EGR分层的光学单缸机燃烧改善 | 第182-187页 |
| 6.3.1 试验方案设计 | 第182-184页 |
| 6.3.2 排气回流分层的单缸机燃烧特性 | 第184-187页 |
| 6.4 本章小结 | 第187-190页 |
| 第七章 全文总结及工作展望 | 第190-196页 |
| 7.1 研究内容总结 | 第190-193页 |
| 7.2 研究内容的创新点 | 第193-194页 |
| 7.3 未来工作展望 | 第194-196页 |
| 参考文献 | 第196-206页 |
| 作者及成果简介 | 第206-208页 |
| 致谢 | 第208页 |
