摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
1 绪论 | 第9-13页 |
1.1 研究背景 | 第9-10页 |
1.2 国内外柴油机燃烧研究现状 | 第10-12页 |
1.2.1 国外柴油机燃烧研究现状 | 第10-11页 |
1.2.2 国内柴油机燃烧研究现状 | 第11-12页 |
1.3 研究意义 | 第12页 |
1.4 本文主要工作内容 | 第12-13页 |
2 KIVA程序的简介 | 第13-26页 |
2.1 基本控制方程 | 第13-16页 |
2.1.1 变量表示方法 | 第13-14页 |
2.1.2 质量守恒方程 | 第14页 |
2.1.3 动量守恒方程 | 第14页 |
2.1.4 能量守恒方程 | 第14-15页 |
2.1.5 湍流方程 | 第15-16页 |
2.1.6 状态方程 | 第16页 |
2.2 计算模型 | 第16-24页 |
2.2.1 喷雾模型 | 第16-19页 |
2.2.2 化学反应模型 | 第19-23页 |
2.2.3 碳烟生成模型 | 第23-24页 |
2.3 初始和边界条件 | 第24-26页 |
2.3.1 初始条件 | 第24页 |
2.3.2 固定壁面边界条件 | 第24-25页 |
2.3.3 周期边界条件 | 第25页 |
2.3.4 燃料喷射边界条件 | 第25-26页 |
3 KIVA程序的数值方法 | 第26-41页 |
3.1 KIVA程序使用的计算单元 | 第26-27页 |
3.1.1 常规单元 | 第26-27页 |
3.1.2 动量单元 | 第27页 |
3.1.3 面动量单元 | 第27页 |
3.2 基本控制方程的离散 | 第27-36页 |
3.2.1 空间差分 | 第27-28页 |
3.2.2 时间差分 | 第28-36页 |
3.3 喷雾模型的离散 | 第36-38页 |
3.4 化学反应的离散 | 第38-41页 |
3.4.1 化学动力反应的离散 | 第38-39页 |
3.4.2 化学平衡反应的离散 | 第39-41页 |
4 柴油机燃烧过程的数值模拟 | 第41-55页 |
4.1 柴油机燃烧室网格的生成 | 第41-42页 |
4.2 模型的验证 | 第42-43页 |
4.3 数值模拟结果分析 | 第43-55页 |
4.3.1 喷油过程 | 第43-44页 |
4.3.2 气缸压力及压力升高率 | 第44-47页 |
4.3.3 缸内温度及瞬时放热率 | 第47-49页 |
4.3.4 NO_X的生成 | 第49-51页 |
4.3.5 CO的生成 | 第51-53页 |
4.3.6 Soot(碳烟)的生成 | 第53-55页 |
5 压缩比对柴油机性能的影响 | 第55-60页 |
5.1 压缩比对气缸压力及压力升高率的影响 | 第55-56页 |
5.2 压缩比对气缸温度及瞬时放热率的影响 | 第56-57页 |
5.3 压缩比对NO_X排放的影响 | 第57-58页 |
5.4 压缩比对CO排放的影响 | 第58-59页 |
5.5 压缩比对Soot排放的影响 | 第59-60页 |
6 喷油夹角及喷油持续角对柴油机性能的影响 | 第60-70页 |
6.1 喷油夹角对柴油机燃烧性能的影响 | 第60-65页 |
6.1.1 喷油夹角对气缸压力及压力升高率的影响 | 第60-61页 |
6.1.2 喷油夹角对气缸温度及瞬时放热率的影响 | 第61-63页 |
6.1.3 喷油夹角对NO_X排放的影响 | 第63页 |
6.1.4 喷油夹角对CO排放的影响 | 第63-64页 |
6.1.5 喷油夹角对Soot排放的影响 | 第64-65页 |
6.2 喷油持续角对柴油机燃烧性能的影响 | 第65-70页 |
6.2.1 喷油持续角对气缸压力及压力升高率的影响 | 第65-66页 |
6.2.2 喷油持续角对气缸温度及瞬时放热率的影响 | 第66-67页 |
6.2.3 喷油持续角对NO_X排放的影响 | 第67-68页 |
6.2.4 喷油持续角对CO排放的影响 | 第68-69页 |
6.2.5 喷油持续角对Soot排放的影响 | 第69-70页 |
结论 | 第70-72页 |
致谢 | 第72-73页 |
参考文献 | 第73-76页 |
攻读学位期间研究成果 | 第76页 |