摘要 | 第1-8页 |
ABSTRACT | 第8-15页 |
1 绪论 | 第15-33页 |
·本课题的研究背景 | 第15-25页 |
·油气资源状况 | 第15-19页 |
·我国石油消耗量 | 第16页 |
·我国天然气消耗量 | 第16-17页 |
·“可燃冰”资源 | 第17-19页 |
·生物质能源状况 | 第19-25页 |
·生物质能源储量巨大 | 第19-21页 |
·可再生性及环保性 | 第21-22页 |
·国内外应用状况和前景 | 第22-25页 |
·本课题的发展概况 | 第25-31页 |
·气体燃料发动机 | 第25-26页 |
·气体燃料发动机的特点 | 第25页 |
·气体燃料发动机的分类 | 第25-26页 |
·双燃料发动机 | 第26-31页 |
·双燃料发动机技术 | 第26-30页 |
·双燃料发动机燃烧模型 | 第30-31页 |
·本文研究的意义及主要内容 | 第31-33页 |
2 生物制气-柴油双燃料发动机试验装置及动力性能核算 | 第33-59页 |
·生物制气 | 第33-45页 |
·生物质气化技术发展状况 | 第33-36页 |
·生物质原料的性质 | 第36-37页 |
·生物质气化装置 | 第37-40页 |
·按气化类型分类 | 第37-38页 |
·按设备运行方式分类 | 第38-40页 |
·本研究中的生物制气原理及装置 | 第40-45页 |
·氧化区的反应 | 第40-41页 |
·热解区的反应 | 第41页 |
·生物质的干燥 | 第41页 |
·还原区的反应 | 第41-42页 |
·研究中的气化炉设计 | 第42-44页 |
·产出气成分 | 第44页 |
·生物制气冷却及净化 | 第44-45页 |
·生物制气-柴油双燃料发动机 | 第45-47页 |
·双燃料发动机的应用 | 第45-46页 |
·本研究中的生物制气-柴油双燃料发动机 | 第46-47页 |
·试验台架布置及测试设备 | 第47-49页 |
·动力性能核算 | 第49-58页 |
·生物制气各参数的计算 | 第49-50页 |
·生物制气的相对分子质量 | 第49页 |
·生物制气的理论空燃比 | 第49-50页 |
·生物制气的密度 | 第50页 |
·生物制气的气体常数 | 第50页 |
·生物制气的低热值 | 第50页 |
·双燃料发动机动力性能计算 | 第50-55页 |
·引燃油比例 | 第50-51页 |
·生物制气替代率 | 第51页 |
·双燃料发动机总过量空气系数 | 第51页 |
·平均有效压力 | 第51-53页 |
·充气效率 | 第53页 |
·双燃料发动机动力性变化率 | 第53-55页 |
·双燃料发动机动力性变化分析 | 第55-58页 |
·按引燃油比例分析 | 第55-57页 |
·按生物制气替代率分析 | 第57-58页 |
·本章小结 | 第58-59页 |
3 生物制气-柴油双燃料发动机燃烧模型 | 第59-105页 |
·燃烧模型概述 | 第59-60页 |
·零维模型 | 第59页 |
·准维模型 | 第59-60页 |
·多维模型 | 第60页 |
·生物制气-柴油双燃料发动机三维燃烧模型 | 第60-104页 |
·引燃油喷雾混合模拟 | 第60-72页 |
·引燃油液滴运动模型 | 第60-64页 |
·引燃油射流源和粒径分布 | 第64-66页 |
·引燃油液滴破碎模型 | 第66-67页 |
·引燃油液滴传热与蒸发 | 第67-69页 |
·引燃油液滴碰撞模型 | 第69-71页 |
·引燃油着火滞燃期 | 第71-72页 |
·化学动力学模型 | 第72-79页 |
·引燃柴油的化学反应 | 第72-73页 |
·生物制气的化学动力学模型 | 第73-79页 |
·湍流三维流动及燃烧计算 | 第79-87页 |
·流动控制方程及计算方法 | 第79-83页 |
·燃烧计算方法 | 第83-87页 |
·NO_x预测模型 | 第87-95页 |
·NO_x的输运方程 | 第87-88页 |
·热力型NO_x的形成 | 第88-89页 |
·瞬发型NO_x的形成 | 第89-90页 |
·燃料型NO_x的形成 | 第90-93页 |
·用概率密度函数(PDF)模拟湍流中NO_x的形成 | 第93-95页 |
·初始条件 | 第95-99页 |
·初始压力、温度和流场 | 第95-96页 |
·喷油延迟角及喷油速率 | 第96页 |
·气体各组分质量分数 | 第96-99页 |
·壁面边界条件 | 第99-101页 |
·速度壁面函数 | 第99-100页 |
·温度壁面函数 | 第100-101页 |
·湍流壁面函数 | 第101页 |
·计算网格 | 第101-104页 |
·动网格守恒方程 | 第101-102页 |
·缸内几何形状及网格划分 | 第102-104页 |
·本章小结 | 第104-105页 |
4 燃烧模型的验证与试验研究 | 第105-133页 |
·试验方案 | 第105-106页 |
·燃烧模型的验证 | 第106-113页 |
·柴油机燃烧模拟结果和试验结果的比较 | 第106-107页 |
·生物制气-柴油双燃料燃烧模拟结果与试验结果的比较 | 第107-111页 |
·柴油机与双燃料发动机模拟结果对比 | 第111-112页 |
·增大供油提前角双燃料燃烧模拟结果与试验结果的比较 | 第112-113页 |
·双燃料发动机NO_x排放量模拟结果与试验结果的比较 | 第113页 |
·柴油与双燃料发动机缸内过程模拟对比分析 | 第113-124页 |
·流场分布 | 第113-114页 |
·喷油过程 | 第114-115页 |
·压力分布 | 第115页 |
·温度分布 | 第115页 |
·NO_x及O_2浓度分布 | 第115-124页 |
·柴油机与双燃料发动机试验结果对比分析 | 第124-131页 |
·万有特性 | 第124页 |
·燃烧特性 | 第124-129页 |
·NO_x比排放特性 | 第129-131页 |
·本章小结 | 第131-133页 |
5 生物制气-柴油双燃料发动机燃烧模型应用 | 第133-141页 |
·引燃油量对双燃料发动机燃烧的影响 | 第133-136页 |
·不同生物质原料制气对双燃料发动机燃烧的影响 | 第136-139页 |
·本章小结 | 第139-141页 |
6 结论 | 第141-144页 |
·全文结论 | 第141-142页 |
·本文特色与创新点 | 第142-143页 |
·工作展望 | 第143-144页 |
致谢 | 第144-145页 |
参考文献 | 第145-154页 |
攻读学位期间发表的论文 | 第154页 |