微引燃柴油喷射对缸内直喷天然气燃烧过程的影响研究
微引燃柴油喷射对缸内直喷天然气燃烧过程的影响研究【摘要】:柴油机因其热效率高,扭矩大,耐久性好而受到中型和重型作业的青睐。柴油机的主要排放物有NOX,THC,CO和PM,占空气污染
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TK421.2
【目录】:
- 摘要5-7
- ABSTRACT7-12
- 第1章 绪论12-21
- 1.1 柴油机发展面临的问题12-14
- 1.1.1 柴油机的排放物12-13
- 1.1.2 国内外柴油机排放法规13-14
- 1.2 天然气发动机的发展14-15
- 1.3 柴油微引燃缸内高压直喷天然气发动机15-18
- 1.4 CFD 技术在发动机研究中的应用18-19
- 1.5 本文研究的主要内容19-21
- 第2章 柴油微引燃缸内直喷天然气发动机燃烧过程仿真原理21-29
- 2.1 基本控制方程21-22
- 2.1.1 质量守恒方程21-22
- 2.1.2 动量守恒方程22
- 2.1.3 能量守恒方程22
- 2.2 湍流模型22-23
- 2.3 喷雾、液滴破碎及撞壁模型23-24
- 2.3.1 喷雾模型23-24
- 2.3.2 液滴破碎24
- 2.3.3 撞壁模型24
- 2.4 着火、燃烧及排放物模型24-28
- 2.4.1 着火模型24-25
- 2.4.2 燃烧模型25-27
- 2.4.3 排放物模型27-28
- 2.4.3.1 NOX模型27-28
- 2.4.3.2 SOOT 模型28
- 2.5 本章小结28-29
- 第3章 柴油微引燃缸内直喷天然气发动机燃烧过程仿真建模及有效性验证29-36
- 3.1 几何模型的建立29-30
- 3.2 计算网格的生成30-32
- 3.3 计算初始边界条件的设定32-33
- 3.4 模型的有效性验证33-34
- 3.5 本章小结34-36
- 第4章 微引燃柴油不同参数对缸内燃烧影响的仿真研究36-71
- 4.1 不同柴油喷射时刻对天然气燃烧的影响36-48
- 4.1.1 不同柴油喷射时刻对燃烧特性的影响37-39
- 4.1.2 不同柴油喷射时刻对燃烧过程的影响39-48
- 4.1.2.1 不同柴油喷射时刻对缸内压力的影响40
- 4.1.2.2 不同柴油喷射时刻对速度场的影响40-43
- 4.1.2.3 不同柴油喷射时刻对温度场的影响43-46
- 4.1.2.4 不同柴油喷射时刻对排放的影响46-48
- 4.2 柴油与天然气不同喷射夹角对天然气燃烧的影响48-57
- 4.2.1 不同喷射夹角对燃烧特性的影响49-50
- 4.2.2 不同喷射夹角对缸内燃烧过程的影响50-57
- 4.2.2.1 不同喷射夹角对缸内压力的影响50-51
- 4.2.2.2 不同喷射夹角对缸内浓度的影响51-53
- 4.2.2.3 不同喷射夹角对缸内温度场的影响53-56
- 4.2.2.4 不同喷射夹角对排放物的影响56-57
- 4.3 不同引燃柴油量对天然气燃烧的影响57-69
- 4.3.1 引燃柴油量对燃烧特性的影响57-60
- 4.3.2 引燃柴油量对燃烧过程的影响60-69
- 4.3.2.1 不同引燃柴油量对缸内压力的影响60-61
- 4.3.2.2 不同引燃柴油量对温度场的影响61-65
- 4.3.2.3 不同引燃柴油量对排放物的影响65-69
- 4.4 本章小结69-71
- 第5章 全文总结及工作展望71-74
- 5.1 全文总结71-73
- 5.2 工作展望73-74
- 参考文献74-79
- 致谢79
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