天然气发动机工作过程及进气均匀性研究
天然气发动机工作过程及进气均匀性研究【摘要】:随着汽车保有量的增加,汽车尾气成为主要的大气污染源之一。由汽车尾气等导致的大面积的雾霾天气严重影响到人们的健康问题,成为经济高速发展的
【学位授予单位】:山东大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:U464.174
【目录】:
- 摘要10-12
- ABSTRACT12-15
- 符号说明15-16
- 第1章 绪论16-25
- 1.1 引言16-17
- 1.2 天然气的物理化学特性及作为发动机燃料的优缺点17-19
- 1.3 天然气发动机的分类19-22
- 1.3.1 点燃式天然气发动机19-21
- 1.3.2 柴油引燃天然气发动机21-22
- 1.4 湍流火焰燃烧模型研究现状22
- 1.5 发动机工作均匀性的研究现状22-24
- 1.6 本课题主要研究内容24-25
- 第2章 燃烧过程模拟及燃烧室优化设计25-45
- 2.1 燃烧模型25-30
- 2.1.1 化学动力学反应25-26
- 2.1.2 燃料反应速率26
- 2.1.3 热力学量26-27
- 2.1.4 点火模型27-29
- 2.1.5 火焰表面密度方程的层流项29-30
- 2.2 计算方案30
- 2.3 计算网格30-31
- 2.4 流体初始条件及壁面边界条件31-32
- 2.5 计算结果分析32-44
- 2.5.1 压缩过程缸内气流运动32-35
- 2.5.2 点火前缸内气流运动35-39
- 2.5.3 缸内火焰传播状态分析39-43
- 2.5.4 放热率分析43-44
- 2.6 本章小结44-45
- 第3章 发动机一维工作过程模型的建立45-57
- 3.1 数学模型45-50
- 3.1.1 流体动力学模型45-47
- 3.1.2 传热模型47-48
- 3.1.3 燃烧模型48-50
- 3.2 模型的建立50-53
- 3.2.1 研究对象及主要参数50
- 3.2.2 计算模型的建立50-53
- 3.3 模型的验证53-56
- 3.3.1 外特性模型标定53-55
- 3.3.2 大扭矩点负荷特性标定55-56
- 3.4 本章小结56-57
- 第4章 天然气发动机配气相位及增压器优化匹配57-74
- 4.1 配气相位优化57-66
- 4.1.1 配气相位对天然气发动机性能的影响57-59
- 4.1.2 配气相位优化模拟计算59-66
- 4.2 增压器优化匹配66-73
- 4.2.1 增压器数学模型66-68
- 4.2.2 增压器优化匹配计算68-73
- 4.3 本章小结73-74
- 第5章 天然气发动机工作均匀性研究74-86
- 5.1 进排气系统布置方案74-75
- 5.2 工作均匀性分析75-84
- 5.2.1 进气均匀性分析75-78
- 5.2.2 残余废气系数分析78-80
- 5.2.3 做功均匀性分析80-82
- 5.2.4 最大不均匀度及不均匀度相关性分析82-84
- 5.3 本章小结84-86
- 第6章 全文总结与展望86-88
- 6.1 全文总结86-87
- 6.2 工作展望87-88
- 参考文献88-92
- 致谢92-93
- 学位论文评阅及答辩情况表93
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