发动机缸内预混湍流数值模拟及可视化研究
| 致谢 | 第7-8页 |
| 摘要 | 第8-9页 |
| ABSTRACT | 第9页 |
| 第一章 绪论 | 第16-23页 |
| 1.1 引言 | 第16-19页 |
| 1.2 国内外内燃机数值模拟研究进展 | 第19-20页 |
| 1.3 国内外光学发动机研究进展 | 第20-21页 |
| 1.4 本文的研究意义及主要研究内容 | 第21-23页 |
| 第二章 计算流体力学理论基础 | 第23-30页 |
| 2.1 计算流体力学概论 | 第23-24页 |
| 2.2 数值模拟过程 | 第24-25页 |
| 2.3 控制方程的离散方法 | 第25页 |
| 2.4 Ansys Fluent流体力学控制方程 | 第25-28页 |
| 2.4.1 质量守恒方程 | 第26页 |
| 2.4.2 动量守恒方程 | 第26-27页 |
| 2.4.3 能量守恒方程 | 第27-28页 |
| 2.5 湍流模型 | 第28-29页 |
| 2.5.1 湍流模型概述 | 第28-29页 |
| 2.6 本章小结 | 第29-30页 |
| 第三章 发动机建模与网格划分 | 第30-39页 |
| 3.1 引言 | 第30页 |
| 3.2 建立几何模型 | 第30-32页 |
| 3.3 网格概述 | 第32-35页 |
| 3.3.1 ANSYS ICEM CFD简介 | 第32页 |
| 3.3.2 网格类型 | 第32-33页 |
| 3.3.3 边界层网格 | 第33-34页 |
| 3.3.4 动网格技术 | 第34-35页 |
| 3.4 计算网格生成 | 第35-38页 |
| 3.4.1 合并交界面 | 第35-37页 |
| 3.4.2 网格运动 | 第37-38页 |
| 3.5 本章小节 | 第38-39页 |
| 第四章 缸内流场数值模拟 | 第39-62页 |
| 4.1 引言 | 第39页 |
| 4.2 Fluent软件 | 第39-41页 |
| 4.2.1 CFD软件 | 第39页 |
| 4.2.2 Fluent简介 | 第39-40页 |
| 4.2.3 CFX-Post简介 | 第40-41页 |
| 4.3 Fluent模拟设置 | 第41-49页 |
| 4.3.1 边界条件 | 第41-43页 |
| 4.3.2 材料设置 | 第43页 |
| 4.3.3 湍流模型选择 | 第43-44页 |
| 4.3.4 交界面处理 | 第44-45页 |
| 4.3.5 求解器设置 | 第45-46页 |
| 4.3.6 仿真步长确定 | 第46-47页 |
| 4.3.7 仿真循环确定 | 第47-49页 |
| 4.3.8 仿真参数确定 | 第49页 |
| 4.4 计算结果与分析 | 第49-61页 |
| 4.4.1 缸内流场的运动 | 第49-50页 |
| 4.4.2 二冲程发动机的换气过程 | 第50-51页 |
| 4.4.3 缸内速度矢量和流线图 | 第51-54页 |
| 4.4.4 缸内流场的速度分析 | 第54-56页 |
| 4.4.5 缸内湍流动能分析 | 第56-57页 |
| 4.4.6 火花塞对缸内流场影响 | 第57-61页 |
| 4.5 本章小节 | 第61-62页 |
| 第五章 缸内预混湍流可视化研究 | 第62-77页 |
| 5.1 光学发动机可视化技术 | 第62-65页 |
| 5.1.1 可视化技术概述 | 第62-63页 |
| 5.1.2 流体显示技术 | 第63页 |
| 5.1.3 纹影法 | 第63页 |
| 5.1.4 纹影仪设计与搭建 | 第63-65页 |
| 5.2 光学发动机缸盖设计 | 第65-69页 |
| 5.2.1 常见的光学通路 | 第65-66页 |
| 5.2.2 光学通路的设计 | 第66-67页 |
| 5.2.3 侧置石英玻璃的设计 | 第67-69页 |
| 5.3 光学发动机实验平台 | 第69-72页 |
| 5.3.1 光学发动机 | 第69-70页 |
| 5.3.2 高速相机 | 第70-71页 |
| 5.3.3 变频器和变频电机 | 第71-72页 |
| 5.3.4 转速和缸压传感器 | 第72页 |
| 5.4 实验结果分析 | 第72-75页 |
| 5.4.1 发动机转速确定 | 第72-73页 |
| 5.4.2 缸内平均压力 | 第73-74页 |
| 5.4.3 缸内流场图片 | 第74-75页 |
| 5.4.4 缸内火焰图片 | 第75页 |
| 5.5 本章小结 | 第75-77页 |
| 第六章 全文总结与展望 | 第77-79页 |
| 6.1 全文总结 | 第77-78页 |
| 6.2 工作展望 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-83页 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 | 第83-84页 |
