本站原创摘要3-4
Abstract4-9
第1章 引言9-20
1.1 选题背景9-11
1.1.1 开发代用燃料的作用9
1.1.2 HCNG 燃料的特点9-11
1.2 HCNG 发动机国内外探讨近况11-17
1.2.1 掺氢比的探讨进展11-14
1.2.2 压缩比的探讨进展14-17
1.3 发动机燃烧数值模拟及 KIVA 程序介绍17-18
1.3.1 发动机的燃烧模型及常用模拟软件17-18
1.3.2 KIVA 程序进展介绍18
1.4 课题探讨内容18-20
第2章 HCNG 发动机准维模型的优化与模拟浅析20-36
2.1 双区准维模型的基本原理20-23
2.1.1 湍流卷吸燃烧模型介绍20-21
2.1.2 双区燃烧模型介绍21-23
2.2 氢气发动机准维模型的建立23-25
2.2.1 着火延迟时间23-24
2.2.2 氢气的层流燃烧速度24
2.2.3 氢气反应中的热力学参数计算24-25
2.3 HCNG 发动机准维模型经验参数的优化25-33
2.3.1 经验参数的介绍25-26
2.3.2 模型经验参数的优化策略26-28
2.3.3 经验参数优化的探讨结果28-33
2.4 20%HCNG 发动机不同压缩比下的模拟浅析33-35
2.5 本章小结35-36
第3章 HCNG 发动机燃烧历程的 KIVA-3V 数值模拟36-53
3.1 KIVA-3V 主要数学模型和制约方程36-43
3.1.1 质量守恒微分方程36-37
3.1.2 动量守恒微分方程37
3.1.3 能量守恒微分方程37
3.1.4 理想气体状态方程37-38
3.1.5 湍流流动模型38-39
3.1.6 化学反应计算39-41
3.1.7 NOX生成模型41
3.1.8 边界条件制约41-42
3.1.9 程序数值计算策略42-43
3.2 KIVA-3V 程序的结构和利用43-46
3.2.1 KIVA-3V 程序的结构43-45
3.2.2 KIVA-3V 程序的利用45-46
3.3 HCNG 发动机的 KIVA-3V 模型验证46-48
3.4 基于 KIVA-3V 程序的发动机缸内燃烧浅析48-52
3.5 本章小结52-53
第4章 掺氢比 20%HCNG 发动机燃烧排放试验53-82
4.1 HCNG 发动机台架实验系统53-56
4.1.1 发动机及制约系统53-54
4.1.2 燃料供给系统54-55
4.1.3 测量系统55-56
4.2 实验数据浅析策略56-59
4.2.1 燃料相关参数的计算56-57
4.2.2 缸压以及排放数据处理策略57-59
4.3 压缩比对 20%HCNG 发动机性能影响的试验探讨59-73
4.3.1 压缩比对缸内燃烧特性的影响规律59-66
4.3.2 压缩比对发动机动力性和经济性的影响规律66-69
4.3.3 压缩比对发动机排放的影响规律69-73
4.4 空燃比对高压缩比 HCNG 发动机性能的影响73-81
4.4.1 过量空气系数对发动机燃烧历程的影响规律73-76
4.4.2 过量空气系数对发动机动力性和经济性的影响规律76-78
4.4.3 过量空气系数对发动机排放的影响规律78-81
4.5 本章小结81-82
第5章 总结与展望82-84
5.1 全文总结82-83
5.2 工作展望83-84