| 摘要 | 第13-15页 |
| Abstract | 第15-17页 |
| 主要符号 | 第19-21页 |
| 第1章 绪论 | 第21-36页 |
| 1.1 引言 | 第21-22页 |
| 1.2 天然气发动机分类 | 第22-27页 |
| 1.2.1 缸外喷射天然气发动机 | 第22-25页 |
| 1.2.1.1 稀燃天然气发动机 | 第22-24页 |
| 1.2.1.2 当量空燃比天然气发动机 | 第24-25页 |
| 1.2.2 直喷天然气发动机 | 第25-27页 |
| 1.2.2.1 低压直喷天然气发动机 | 第25-26页 |
| 1.2.2.2 高压直喷天然气发动机 | 第26-27页 |
| 1.3 天然气发动机先进燃烧技术 | 第27-29页 |
| 1.4 高压直喷天然气发动机研究现状 | 第29-34页 |
| 1.4.1 高压直喷天然气发动机试验研究 | 第29-31页 |
| 1.4.2 高压直喷天然气发动机模拟研究 | 第31-34页 |
| 1.5 本文研究的主要内容 | 第34-36页 |
| 第2章 喷射参数对高压直喷天然气发动机燃烧及排放的影响 | 第36-54页 |
| 2.1 引言 | 第36页 |
| 2.2 试验台架布置 | 第36-39页 |
| 2.3 试验方案 | 第39-40页 |
| 2.4 数据处理方法 | 第40-41页 |
| 2.5 试验结果及分析 | 第41-52页 |
| 2.5.1 高压直喷天然气发动机典型燃烧过程 | 第41-43页 |
| 2.5.2 天然气喷射提前角对燃烧和排放的影响 | 第43-47页 |
| 2.5.3 柴油天然气喷射间隔对燃烧和排放的影响 | 第47-50页 |
| 2.5.4 柴油喷射脉宽对燃烧和排放的影响 | 第50-52页 |
| 2.6 本章小结 | 第52-54页 |
| 第3章 高压直喷天然气发动机燃烧噪声分析 | 第54-67页 |
| 3.1 引言 | 第54页 |
| 3.2 燃烧噪声分析方法 | 第54-56页 |
| 3.2.1 缸内压力分解 | 第54-55页 |
| 3.2.2 维格纳威尔分布 | 第55页 |
| 3.2.3 燃烧噪声评价指标 | 第55-56页 |
| 3.3 燃烧噪声试验结果及分析 | 第56-66页 |
| 3.3.1 天然气喷射提前角对燃烧噪声的影响 | 第56-59页 |
| 3.3.2 喷射压力对燃烧噪声的影响 | 第59-61页 |
| 3.3.3 柴油天然气喷射间隔对燃烧噪声的影响 | 第61-64页 |
| 3.3.4 柴油喷射脉宽对燃烧噪声的影响 | 第64-66页 |
| 3.4 本章小结 | 第66-67页 |
| 第4章 高压直喷天然气发动机三维工作过程模型的建立 | 第67-98页 |
| 4.1 引言 | 第67页 |
| 4.2 柴油引燃直喷天然气双燃料机理的构建 | 第67-82页 |
| 4.2.1 甲烷氧化机理 | 第69-71页 |
| 4.2.1.1 甲烷氧化机理研究现状 | 第69-70页 |
| 4.2.1.2 甲烷氧化机理构建 | 第70-71页 |
| 4.2.2 正庚烷氧化机理 | 第71-75页 |
| 4.2.2.1 正庚烷氧化机理研究现状 | 第71-73页 |
| 4.2.2.2 正庚烷氧化机理构建 | 第73-75页 |
| 4.2.3 甲苯氧化机理 | 第75-78页 |
| 4.2.3.1 甲苯氧化机理研究现状 | 第75-76页 |
| 4.2.3.2 甲苯氧化机理构建 | 第76-78页 |
| 4.2.4 PAH生成及生长机理 | 第78-82页 |
| 4.2.4.1 PAH生成及生长机理研究现状 | 第78-79页 |
| 4.2.4.2 PAH生成及生长机理构建 | 第79-82页 |
| 4.3 柴油引燃直喷天然气双燃料机理的验证 | 第82-88页 |
| 4.3.1 天然气表征燃料机理验证 | 第82-85页 |
| 4.3.2 柴油表征燃料机理验证 | 第85-88页 |
| 4.4 三维CFD工作过程模型的建立 | 第88-95页 |
| 4.4.1 三维CFD工作过程模型设置 | 第88-95页 |
| 4.4.1.1 湍流模型 | 第88-90页 |
| 4.4.1.2 燃烧模型 | 第90-91页 |
| 4.4.1.3 引燃柴油喷雾破碎模型 | 第91-93页 |
| 4.4.1.4 碳烟模型 | 第93-95页 |
| 4.4.2 三维CFD网格模型 | 第95页 |
| 4.5 三维CFD工作过程模型验证 | 第95-97页 |
| 4.6 本章小结 | 第97-98页 |
| 第5章 高压直喷天然气发动机燃烧和排放数值研究 | 第98-139页 |
| 5.1 引言 | 第98页 |
| 5.2 天然气掺氢对燃烧和排放的影响 | 第98-114页 |
| 5.2.1 天然气掺氢对燃烧过程的影响 | 第99-104页 |
| 5.2.2 天然气掺氢对活性自由基的影响 | 第104-106页 |
| 5.2.3 天然气掺氢对排放的影响 | 第106-114页 |
| 5.3 天然气主-后喷喷射策略对燃烧和排放的影响 | 第114-129页 |
| 5.3.1 天然气主-后喷喷射策略对燃烧过程的影响 | 第115-120页 |
| 5.3.2 天然气主-后喷喷射策略对活性自由基的影响 | 第120-122页 |
| 5.3.3 天然气主-后喷喷射策略对排放的影响 | 第122-129页 |
| 5.4 EGR率对燃烧和排放的影响 | 第129-138页 |
| 5.4.1 EGR率对燃烧过程的影响 | 第130-132页 |
| 5.4.2 EGR率对活性自由基的影响 | 第132-134页 |
| 5.4.3 EGR率对排放的影响 | 第134-138页 |
| 5.5 本章小结 | 第138-139页 |
| 第6章 总结与展望 | 第139-143页 |
| 6.1 主要研究成果 | 第139-141页 |
| 6.2 主要创新点 | 第141页 |
| 6.3 展望 | 第141-143页 |
| 参考文献 | 第143-158页 |
| 致谢 | 第158-159页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及研究成果 | 第159-161页 |
| 附件 | 第161-188页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第188页 |
