摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4页 |
第一章 绪论 | 第8-20页 |
1.1 船用低速二冲程柴油机发展现状 | 第8页 |
1.2 船用低速二冲程柴油机氮氧化物排放控制技术发展现状 | 第8-10页 |
1.3 低速机废气再循环技术研究发展现状 | 第10-16页 |
1.3.1 废气再循环技术发展现状 | 第10-13页 |
1.3.2 船用柴油机EGR技术发展现状 | 第13-16页 |
1.4 内燃机工作过程模拟仿真发展现状 | 第16-19页 |
1.4.1 内燃机工作过程模拟仿真基本情况 | 第16-17页 |
1.4.2 内燃机工作过程三维仿真计算发展现状 | 第17-19页 |
1.5 本文研究的主要内容 | 第19-20页 |
第二章 船用低速机废气再循环系统研究 | 第20-41页 |
2.1 柴油机基本控制方程及选用的燃烧模型 | 第20-25页 |
2.1.1 内燃机工作过程的热力学模型及其假设 | 第20页 |
2.1.2 内燃机热力学模型基本微分方程组 | 第20-22页 |
2.1.3 广安博之燃烧模型 | 第22-25页 |
2.2 原机仿真模型建立与标定 | 第25-30页 |
2.2.1 原机仿真模型建立 | 第25-26页 |
2.2.2 燃烧模型标定 | 第26-28页 |
2.2.3 燃烧模型标定结果 | 第28-29页 |
2.2.4 整机标定结果 | 第29-30页 |
2.3 废气再循环系统研究 | 第30-39页 |
2.3.1 单涡轮增压器低压EGR系统 | 第30-31页 |
2.3.2 单涡轮增压器高压EGR系统模型 | 第31-32页 |
2.3.3 单涡轮增压器高压EGR系统与低压EGR系统分析 | 第32-34页 |
2.3.4 进排气旁通式单涡轮增压器高压EGR系统 | 第34-35页 |
2.3.5 相继增压高压EGR系统 | 第35-39页 |
2.3.6 EGR率控制方法 | 第39页 |
2.5 EGR对低速机的影响 | 第39-40页 |
2.6 本章小结 | 第40-41页 |
第三章 EGR对低速机影响三维仿真分析 | 第41-73页 |
3.1 CFD计算过程与AVL-FIRE软件介绍 | 第41-51页 |
3.1.1 AVL-FIRE前处理介绍 | 第41-42页 |
3.1.2 AVL-FIRE求解器介绍 | 第42-48页 |
3.1.3 ECFM3Z燃烧模型[50] | 第48-51页 |
3.1.4 AVL-FIRE后处理 | 第51页 |
3.2 低速二冲程柴油机 6S35三维计算网格建立 | 第51-53页 |
3.2.1 动网格建立 | 第51-52页 |
3.2.2 网格数目确定 | 第52-53页 |
3.3 模型选择与初始条件、边界条件的设置 | 第53-55页 |
3.3.1 模型选择 | 第53-54页 |
3.3.2 计算模型初始条件与边界条件设置 | 第54-55页 |
3.4 低速二冲程柴油机 6S35工作过程CFD分析 | 第55-64页 |
3.4.1 扫气过程分析 | 第55-58页 |
3.4.2 排气结束后缸内过程分析 | 第58-60页 |
3.4.3 喷雾与燃烧过程 | 第60-62页 |
3.4.4 NOx生成过程 | 第62-63页 |
3.4.5 soot生成过程 | 第63-64页 |
3.5 EGR对 6S35工作过程的影响 | 第64-70页 |
3.5.1 EGR缸内分布 | 第64页 |
3.5.2 EGR对燃烧过程的影响 | 第64-67页 |
3.5.3 EGR对缸内污染物生成的影响 | 第67-69页 |
3.5.4 EGR对经济性影响 | 第69-70页 |
3.6 EGR温度对低速机工作过程的影响 | 第70-72页 |
3.7 本章小结 | 第72-73页 |
第四章 废气再循环系统优化 | 第73-89页 |
4.1 EGR率与EGR温度优化 | 第74-76页 |
4.2 EGR通路优化 | 第76-80页 |
4.2.1 EGR通路优化系数 | 第76-77页 |
4.2.2 EGR管路系统参数对EGR率的影响规律 | 第77-79页 |
4.2.3 EGR管路系统参数优化结果 | 第79-80页 |
4.3 喷油正时优化 | 第80-83页 |
4.3.1 喷油正时控制参数 | 第80页 |
4.3.2 喷油正时对优化目标的影响趋势 | 第80-83页 |
4.3.3 喷油正时优化结果 | 第83页 |
4.4 排气正时优化 | 第83-87页 |
4.4.1 排气正时优化参数 | 第83-84页 |
4.4.2 排气正时对优化目标影响趋势 | 第84-86页 |
4.4.3 排气正时优化约束、目标与结果 | 第86-87页 |
4.5 最终优化结果 | 第87页 |
4.6 本章小结 | 第87-89页 |
第五章 总结与展望 | 第89-91页 |
5.1 总结 | 第89-90页 |
5.2 展望 | 第90-91页 |
参考文献 | 第91-94页 |
致谢 | 第94-95页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第95-97页 |