一、柴油机预燃室内球面加工装置（论文文献综述）
李国民[1]（2017）在《基于可视化的射流控制压缩着火（JCCI）系统的特性研究》文中指出以“均质预混合,低温燃烧”为特征的内燃机新型燃烧方式,结合了汽油机和柴油机的优点,同时减少了NOx和PM的排放。为了解决这种燃烧方式中着火相位控制难问题,课题组提出了射流火焰引燃柴油预混合气的方法,称为射流控制压缩着火（JCCI）系统。本文主要探究不同预燃室结构参数,主要有容积(1、喷孔直径d、长径比L/D对射流火焰和预混合气燃烧过程的影响。本文所做的是实验研究,并且是在自主设计并搭建的定容燃烧弹可视化实验平台上完成的。通过纹影仪和高速摄影机配合,可以拍摄到预燃室喷出的射流火焰和射流火焰引燃甲烷与空气预混合气的过程。在射流火焰特性方面的研究中得出了以下结论。通过比较1.9m L和1.0mL预燃室后得出,1.9m L预燃室的长度L要长,火焰从火花塞传播到预燃室喷孔所需的时间长,导致射流火焰喷出时间晚。并且1.9m L预燃室内部混合气的物质的量多,燃烧后产生的压力大,导致射流火焰的贯穿距离和火焰面积大。通过比较1mm、2mm和3mm孔径预燃室后得出,1mm孔径预燃室内与定容燃烧弹之间的节流作用更强,预燃室内的混合气着火后,短时间内预燃室内部的压力上升得更高,导致射流火焰喷出时刻提前以及贯穿距离和火焰面积更大。当预混合气的温度比较低时,1mm孔径预燃室会使射流火焰产生淬息,导致无法点燃定容燃烧弹内的预混合气。通过比较长径比1.0和2.0预燃室后得出,长径比1.0预燃室内混合气进行燃烧化学反应的时间要短,导致长径比1.0预燃室内混合气的燃烧不充分。在预混合气燃烧特性方面的研究中得出以下结论。在射流火焰内部会产生着火点,而着火点在定容燃烧弹的中心附近,与火花塞直接点燃相比,火焰传播的路径明显减少了许多,并且由于射流火焰的湍流作用可以更加加快火焰的传播速度。射流火焰引燃的预混合气的压力峰值和压升率峰值明显大于火花塞直接点燃。通过比较不同容积（1.0m L、1.9mL）和不同孔径（2mm、3mm）的预燃室后得出,射流火焰的喷出时刻会影响预混合气的着火时刻,并且在400K时,1.9mL预燃室和2mm孔径预燃室引燃的预混合气的压力峰值和压升率峰值明显很大,使得定容燃烧弹内部预混合气得到充分的燃烧,并且燃烧速率更快。通过比较长径比1.0和2.0预燃室后得出,燃空当量比是1.0时,长径比1.0预燃室内部燃烧反应时间短,燃烧不充分的不良因素会导致,在后期预混合气的火焰扩散速度变慢,压力曲线峰值降低,预混合气的着火时间变晚。
王博远[2]（2017）在《基于快压机和天然气发动机试验的预燃室式射流点火研究》文中研究指明点燃式发动机是得到广泛应用的汽车动力源,目前多采用传统火花点火方式,单点着火、火焰传播的点火燃烧形式使其燃烧速率较低,导致热效率逊于压燃式发动机。点燃式发动机中,天然气发动机具有良好应用前景,但其燃烧速度更为缓慢。在油耗法规日益严苛的背景下,改善燃烧特性、提高热效率是点燃式发动机,特别是天然气发动机必然的发展方向。预燃室式射流点火是一项有潜力改善点燃式发动机性能的技术途径。在这一点火模式下,预燃室相当于主燃室的点火源,为后者提供空间分布的射流火焰,同时加强湍流强度,使得主燃室内形成多点点火,火焰传播距离缩短,且火焰发展速度提升,有利于获得更高的热效率。通过预燃室壁面上的若干喷孔在主燃室内产生射流是预燃室式射流点火最为典型的表现形式,这类传统预燃室射流点火的燃烧过程具有较高的复杂性,尚需进一步深化认识。本文在可视化快速压缩机平台上对传统预燃室射流点火进行试验解析,利用不同孔径的预燃室设计发现了两种燃烧放热形式:两阶段形式和单阶段形式。两阶段燃烧形式在喷孔尺度相对较小时出现,此时射流无法直接引导主燃室燃烧,主燃室中心的某一位置在射流产生一段时间后出现着火核心,火焰随后以相近速度向四周快速发展,呈现出滞燃期较长、燃烧持续期极短的特性,但其主燃室着火具有一定随机性,导致燃烧稳定性下降。单阶段燃烧形式能够使滞燃期和燃烧持续期同时缩短,其预燃室与主燃室内的燃烧过程连续进行,射流火焰自喷孔处产生并发展,由近喷孔处的细长火舌和远端的团状火焰组成,轴向发展速度可达火焰传播速度的15倍,且与负荷正相关,该形式的点火燃烧过程具有良好的稳定性。此外,对具有不同尺度喷孔组合的预燃室设计进行了试验,研究了两束射流火焰产生的顺序关系及其强度差异。根据预燃室式射流点火的设计思路,借鉴火焰在管道中的加速现象,提出了火焰加速腔射流点火模式,由火焰加速腔作为预燃室,使火焰在其内部完成加速,随后在主燃室内形成射流火焰,引发快速燃烧。快速压缩机上的研究结果表明,火焰加速腔射流点火能够有效促进燃烧,射流火焰呈圆柱状,具有良好的速度特性。发动机试验证明,火焰加速腔射流点火模式能够获得高于传统火花点火的热效率,点火系统内引入废气腔设计有利于拓展该模式的失火极限。
任中永[3]（2018）在《射流引燃预混合气着火过程可视化研究》文中认为新能源汽车发展如火如荼,但传统能源发动机依旧有其不可替代的广泛使用领域。为进一步优化内燃机的燃烧模式,改善内燃机清洁能源使用率,本文在射流控制压缩着火（Jet Controlled Compression Ignition）思想的指引下对点火室式射流引燃预混合气过程进行了研究。希望通过点火室式射流系统的应用拓展天然气发动机稀燃极限,从而优化天然气发动机热效率和尾气排放。本文基于定容可视化实验平台,采用纹影与直接摄影法对点火室射流引燃预混合气着火及燃烧过程进行了研究。实验主要对点火室射流出现时刻、主燃室可燃混合气被引燃时刻、主燃室着火位置、主燃室早期火焰发展情况、点火室压力变化情况进行了分析。本文主要研究了点火室几何参数和可燃混合气参数对点火室式射流点火系统工作特性的影响规律。点火室几何参数包括点火室喷孔直径、点火室容积和点火室喷孔数量。混合气参数包括可燃混合气燃空当量比、压力和温度等。实验结果表明:点火室喷孔直径增大会使主燃室滞燃期减小,点火位置下移;当点火室喷孔孔径较大时会有可见火焰直接射出点火室,在燃料浓度较小情况下增大喷孔直径可改善点火性能;点火室孔径增大导致射流火焰大范围喷出点火室时,主燃室滞燃期减小,但点火区域集中,无法实现大范围同时着火,主燃室火焰发展速率慢,最高燃烧压力较低;调整喷孔直径使射流产物无大量明火时,主燃室着火区域分散,火焰发展速率大;调整喷孔直径使着火区域为主燃室中部位置时,主燃室火焰发展最快,最高燃烧压力最大;点火室喷孔直径过小时主燃室可燃混合气无法被引燃。增大点火室容积会导致主燃室滞燃期增大,但射流产物更多,范围分布更广,可以提供更大的点火能量,使主燃室火焰快速燃烧,到达更高的燃烧压力。在面容比不变条件下,通过增多点火室喷孔数量可实现对点火形式及位置调整,使点火形式实现非大量明火直接引燃的多区域同时引燃,这对主燃室燃烧压力的增加有一定的促进作用。点火室燃空当量比降低会导致点火室可燃混合气燃烧速度变慢,引燃能力下降,主燃室滞燃期增大;通过点火室可燃气加浓,可实现增大点火能量,加快点火响应,扩大稀燃范围的目的。定容条件下,提高预混合气压力可使点火室式射流点火系统引燃稀薄混合气能力增强;定容且压力不变条件下,温度300K到500K范围内,预混合气初始温度增高不利于点火室式射流点火系统的点火,点火室射流点火能量下降,主燃室滞燃期增大。
钱叶剑[4]（2009）在《气体燃料对内燃机燃烧过程及排放影响的机理研究》文中研究说明随着汽车保有量的不断增加和排放法规的日益严格,进一步降低内燃机排放成为当前能源与环境领域的一个重要课题。气体燃料发动机以其优良的排放、良好的经济性以及能部分替代石油资源而受到了空前重视。本文从改善燃烧降低排放的目标出发,重点研究了煤层气和氢气对内燃机燃烧过程和排放性能的影响。根据煤层气的理化性质,将S195柴油机改装成火花点火式煤层气发动机,并详细试验研究了煤层气组分变化对发动机燃烧和性能的影响。结果表明,当压缩比和点火定时一定时,煤层气发动机的怠速稳定性随甲烷浓度的增加而增加,当点火定时一定时,增加压缩比对提高怠速稳定性有利;在小负荷工况下,煤层气浓度的变化对缸内压力的影响不大,但在高负荷时,最大爆发压力受煤层气浓度的影响较大。当负荷一定时,压力升高率随甲烷浓度的增加而增加,主燃期变短。煤层气中甲烷的浓度达到一定程度后,煤层气中惰性气体对燃烧过程的影响较小。NOX排放浓度随着甲烷浓度的增加而增加,HC和CO排放随负荷和甲烷浓度的增加而降低。利用MATLAB软件,模拟了燃烧室内涡流强度,并利用随机点法计算火焰相关参数,最后建立了涡流室式煤层气发动机准维双区燃烧模型;在燃烧模型的基础上,建立了煤层气发动机主要排放（NOX、CO和HC）的预测模型。模拟结果与试验值的比较表明:论文建立的燃烧和排放预测模型基本合理,能较好反映煤层气发动机缸内工作过程,是研究涡流室式煤层气发动机燃烧机理的有效工具。试验研究了不同EGR率、掺氢率和掺氢EGR（HEGR）对ZS195柴油机性能的影响。结果表明,ZS195柴油机采用EGR技术后,缸内最大爆发压力和压力升高率峰值减小,工作粗暴性有所改善,发动机的动力性和经济性有一定退化;EGR技术能显着降低NOX排放,但CO、HC和烟度排放会增加。ZS195柴油机掺氢燃烧后,随着掺氢率的增加,缸内最大爆发压力和压力升高率峰值都会增加。掺氢燃烧会提高ZS195柴油机的热效率,经济性得到改善;掺氢燃烧可以减少HC、CO和烟度排放,但NOX排放增加;ZS195柴油机使用HEGR技术后,当EGR率一定时,随着掺氢率的增加,最大爆发压力、压力升高率峰值和放热率峰值都有所增加;ZS195柴油机使用HEGR技术后,能同时降低NOX和烟度排放,发动机的有效热效率略有改善。利用CHEMKIN软件对柴油废气重整反应进行了化学动力学模拟。结果表明,无论有无催化剂,重整器入口温度是影响柴油重整反应的主要因素。没有催化剂时入口温度在900K以上重整反应才能开始,反应速率慢,重整产物中H2和CO的体积分数少。有催化剂时入口温度在600K以上重整反应即可进行,反应速率快,重整产物H2和CO的产量大。没有催化剂时,柴油废气重整反应是吸热反应,水蒸汽重整反应和水煤气反应是主要反应,氧化反应是次要反应。有催化剂时,柴油废气重整反应是放热过程,放热量主要由氧碳比决定。水碳比（H2O/C）和氧碳比（O2/C）是影响柴油重整反应的外部因素。增加水碳比（H2O/C）和氧碳比（O2/C）,可以增加H2和CO的产量。最优水碳比（H2O/C）在1.5-2之间,氧碳比（O2/C）在0.3-0.5之间。不考虑催化作用,重整产物H2和CO体积分数随着流速得增加而下降;考虑催化作用时,空速对重整产物H2和CO体积分数几乎没有影响。重整反应器的结构（长度和直径）对柴油废气重整反应的影响很小。利用FLUENT软件建立了ZS195柴油机三维燃烧模型,对ZS195柴油机在标定工况下采用EGR、掺氢燃烧和HEGR技术进行了三维燃烧模拟。模拟结果和测试结果较为吻合,变化趋势一致,说明建立的燃烧模型真实可行。缸内速度矢量分布受柴油喷射量的影响较大,但在喷油前和燃烧后期,EGR率对缸内最大速度和流场分布影响不大。随着EGR率的增加,缸内局部最高温度下降,O2浓度下降,NO的局部质量浓度也下降。随着掺氢量的增加,缸内流场的最大速度有所下降,但压缩过程前期和膨胀冲程后期缸内速度矢量分布没有明显变化。缸内局部最高温度和NO质量浓度也随掺氢量的增加而增加。模拟结果显示ZS195柴油机采用HEGR技术可以同时降低NO和微粒排放。
汤东[5]（2007）在《生物制气—柴油双燃料发动机的燃烧噪声及燃烧模拟》文中研究说明近年来发动机燃用气体燃料已成为改善内燃机经济性及降低排放的重要研究方向之一,柴油引燃的双燃料发动机由柴油机改装而来,具有高效率、低排放的优势,应用越来越广泛。由气化炉热解气化各种农林废弃物产生的生物制气是一种优良的发动机替代燃料,对缓解能源紧张状况、减少焚烧生物质产生的二次污染等方面具有较好的综合效益和广阔的应用前景。简述了双燃料发动机的开发现状和技术对策;综述了生物质能源的发展和研究现状以及压燃式双燃料发动机燃烧模型的进展。在前人研究的基础上从理论和实验研究两方面对生物制气-柴油双燃料发动机进行了较为深入的探讨,为生物质能源在双燃料发动机上的应用及发展提供了科学的依据。将一台单缸直喷柴油机改装为柴油引燃的生物制气-柴油双燃料发动机,既可纯柴油模式运行,也可以双燃料模式运行。对比分析了发动机运行于两种模式下的万有特性、燃烧特性和比排放性能。分析了负荷、转速、供油提前角等参数对柴油机及双燃料发动机燃烧过程的影响。结果表明:双燃料发动机的燃烧始点落后于柴油机;除低速大负荷外,最高燃烧压力、最大燃烧压力升高率均低于柴油机,最高燃烧压力与最大燃烧压力升高率对应相位均滞后于柴油机;双燃料发动机的后燃较为严重,排气温度较高,烟度稍大。双燃料发动机的NOx排放量较柴油机显着降低,但CO和HC的排放量明显增加。从时域和频域两个方面对生物制气—柴油双燃料发动机的燃烧噪声进行综合评价,并计算出燃烧总声压级。与柴油发动机进行对比分析,研究了不同的供油提前角、负荷和转速对燃烧噪声的影响。结果表明,在相同转速下燃烧噪声随负荷变大而变大;在相同负荷下供油提前角变大其燃烧噪声变大,燃用纯柴油比燃用生物制气混合气的燃烧噪声大。根据双燃料发动机燃烧的特点,建立了由实测示功图计算双燃料发动机燃烧放热规律的多区计算模型,并将其和传统柴油机模型进行了计算结果对比。计算分析表明,生物制气-柴油双燃料发动机的最大放热率高于柴油机,燃烧延迟,后燃较严重。与传统模型相比,新模型与双燃料发动机实际燃烧过程更为吻合,可以更好地对双燃料发动机的燃烧过程进行诊断分析。通过对双燃料发动机燃烧过程的深入分析,建立了基于湍流火焰面分形理论的双燃料发动机现象学准维燃烧模型,包括滞燃期子模型,喷雾卷吸子模型,燃烧和火焰传播子模型,燃烧化学反应子模型,传热及NOx排放形成子模型等,并运用该模型对生物制气-柴油双燃料发动机进行了燃烧过程的模拟,预测双燃料发动机的气缸压力及NOx排放等参数,计算结果与实验结果有良好的一致性。
韩林沛[6]（2016）在《均质EGR及基于排气回流的分层EGR在GDI发动机部分负荷的应用研究》文中提出在节能减排的大背景下,传统动力轻型车辆面临着日益严格的排放法规限制和纯电动汽车的激烈竞争,其生存压力面临着前所未有的挑战,而汽油机作为轻型车辆车载动力的主流,对汽油机燃油经济性的改善势在必行。废气再循环（EGR,Exhaust Gas Recirculation）凭借其清洁高效、容易实现的技术特点,已成为改善发动机性能的重要技术途径,汽油机使用EGR不仅可以降低中小负荷时发动机的进气泵气损失和氮氧化物排放,而且大负荷时还可以降低末端混合气的自燃概率,抑制爆震的发生,从而可以提高几何压缩比和增大点火提前角,改善发动机的燃油经济性。但汽油机EGR所面临的一个挑战是当EGR率过高时混合气会被过度稀释,火焰传播速度和燃烧稳定性明显降低,甚至会出现失火,限制了EGR在汽油机上的进一步应用。汽油机实现高EGR率旨在降低当量比燃烧模式下的进气泵气损失,提高部分负荷的燃油经济性,为了探索提高汽油机EGR容忍度的技术手段,本文在一台1.4T增压直喷汽油机上进行了均质EGR协同不同耦合策略的试验。试验结果表明:汽油机部分负荷分别使用常规高、低压EGR回路所获得的扭矩随EGR率的增大均表现为先升高后降低的变化趋势,在转速1500r/min和2500r/min的试验工况点中能够获得正收益的最大EGR率较低,仅分别为15%和10%;而对比不同EGR回路的发动机性能发现,高压EGR回路相比低压EGR回路具有更好的瞬态响应性和高EGR率易实现性,但同时也会带来各缸EGR均匀度差和增压器效率降低的问题。汽油机部分负荷采用非冷却的EGR,可以减小相同体积流量下的EGR密度,从而降低EGR作为惰性气体对燃烧的稀释作用,同时采用热EGR方式还能够提高燃烧室内混合气的热氛围,进而促进油气混合和燃烧过程。汽油机均质EGR耦合含氧燃料燃烧在微观层面可以增大碳元素和氧元素的接触反应几率,加快火焰传播速度,进而提高EGR容忍度,但宏观层面燃用含氧燃料会降低燃烧空气需求量,节气门开度随之减小,削弱了EGR对汽油机部分负荷进气泵气损失的改善效果。汽油机均质EGR耦合强进气滚流可以充分利用滚流压缩破碎以后产生的湍流运动,促进分子间的动量、质量以及热量交换,加快火焰传播速度,特别是对于大EGR率工况的燃烧改善效果更为显着。当汽油机引入加浓燃烧产生的EGR时,EGR气体中的未燃HC和CO可以作为一种气态燃料再次参加燃烧,产生更高的扭矩输出,并且气态的HC和CO在燃烧过程中还拥有较快的燃烧速度,改善了高EGR率燃烧过程的定容度。虽然采用热EGR、耦合含氧燃料、增强进气滚流、改变废气组分等措施均能够改善废气对汽油机部分负荷燃烧的抑制效果,提高EGR容忍度,但这些改善效果仍是有限的。鉴于此,本研究内容在滚流气道汽油机的基础之上提出了一种基于排气回流的新型EGR分层策略,即进气行程进气门打开的同时二次开启排气门使排气道内废气重新回流入气缸,回流废气会在进气滚流的带动下发生随滚流外围的旋转转移,在点火正时之前回流废气与缸内新鲜空气始终保持分层分布状态,并且通过排气门二次开启行为参数以及进气滚流强度的调节还可以主动控制回流废气的回流量和缸内分布位置形成有利于燃烧的EGR分层状态,从而降低近点火时刻火花塞附近的废气浓度,消除或减弱废气对燃烧的抑制作用。本文采取了仿真计算和光学测量两种手段共同研究了排气回流分层这种新型分层方案的分层效果以及不同外部参数对回流废气缸内分布位置的影响规律性。首先使用AVL Fire软件建立了滚流气道汽油机的仿真计算平台,对排气门不同二次开启行为参数、不同进气滚流强度以及不同转速和负荷的适应性展开计算,计算中根据排气门的动作特点将排气门二次开启行为参数概括为排气门不同二次开启时刻、排气门不同二次开启持续期和排气门不同二次开启升程。计算结果表明:排气门只有在进气行程中后期二次开启回流废气才能产生随进气滚流的旋转运动和形成与新鲜空气的分层分布状态,回流废气较早的进入燃烧室基本无EGR分层现象的产生。较长的排气门二次开启持续期在增大废气回流量的同时还能起到降低滚流强度的作用,并且排气门二次开启持续期越长得到的滚流强度越弱,利用这一特性可以起到对某些废气过旋转工况的抑制作用。较高的排气门二次开启升程可以增大单位时间的废气回流量,但排气门二次开启升程并不是越大越好,较大的排气门二次开启升程会降低进气滚流的推动作用,造成过多的回流废气扩散到燃烧室中心区域,不利于初期火焰的发展和传播。固定的排气门二次开启行为参数并不具备转速适应性,不同的转速需要各自优化的排气门二次开启行为参数才能获得理想的EGR分层效果。较小的进排气压差能显着增大废气回流量,并且在固定的排气门二次开启行为参数下表现出了一定的负荷适应性;但当进排气压差过大时,则需要对排气门二次开启行为参数重新优化。通过对滚流强度的控制可以实现对缸内回流废气分布位置的主动调节,使回流废气在近点火时刻停留在远离火花点火的位置。为进一步通过实验手段研究回流废气的缸内分布特性并验证计算结果的准确性,本文在自主开发的单缸光学发动机基础之上搭建了一套平面激光诱导荧光法诊断系统,用于测量回流废气的缸内分布位置,该套系统主要包括光学发动机、Nd:YAG激光器、ICCD、片光源生成镜片组、变焦紫外镜头、示踪气体生成装置等。实验用1#、2#、3#三根自制凸轮型线的排气凸轮轴分别实现进气行程后半段、进气行程前半段、较高升程和较长持续期的排气门二次开启,用节气门实现不同进排气压差,用半封堵垫片实现不同进气滚流强度。1#排气凸轮轴的测量结果表明,压缩上止点前180°CA BTDC时回流废气基本布满在燃烧室的排气侧壁面,而随着活塞上行回流废气发生了随滚流旋转方向的运动,由排气侧壁面逐步转移到燃烧室右下角和燃烧室顶部,继而再到燃烧室的进气侧壁面,回流废气在进气行程后半段进入燃烧室能够产生随进气滚流的旋转转移,且转移过程中始终保持与新鲜空气的分层分布。2#排气凸轮轴的测量结果表明,较早的排气门二次开启时刻回流废气与新鲜空气基本形成了均匀的混合气。3#排气凸轮轴的测量结果表明,长持续期和高升程凸轮轴在增大废气回流量的同时,还会产生减缓回流废气旋转幅度的作用,有利于抑制过旋转废气的产生。当进排气压差过大时,缸内负压导致回流废气快速进入气缸,产生较强的气流冲击,使得回流废气难以被有效组织。增强进气滚流能够起到加快回流废气旋转速度的作用,有利于实现回流废气缸内分布位置的主动控制。光学测量得到的回流废气缸内分布规律与仿真计算结果相同,证明了计算结果的准确性。虽然通过三维仿真计算和PLIF光学测量可以得到排气回流策略的EGR分层效果,但汽油机应用该技术策略的优劣最终还是要以燃烧性能的改善为评价标准。因此在当量比进气模式下选择EGR回流量较大且分层效果相对较好的排气门二次开启进气上止点后70-180°CA ATDC&最大升程5mm工况进行初步燃烧计算,得出分层热EGR工况比分层冷EGR工况和均质冷EGR工况的缸压峰值分别高出33.94%和79.81%,燃烧改善效果明显。继而对回流废气缸内分布状态所带来的燃烧差异性进行进一步的研究,得出回流废气的缸内分布位置应尽可能远离火花塞点火区,使得可燃混合气燃烧有较大的燃烧空间和较短的火焰传播距离,且应以回流废气集中分布为控制目标,防止压缩末期废气与新鲜空气出现较厚的混合边界层。同时为对比燃油缸内喷射模式和当量比进气模式发动机的燃烧和排放性能,研究了原机多孔喷油器的喷雾特性,得出相同背压不同喷射压力下,高喷射压力下的油束贯穿距离更长,喷油结束时刻,背压0.1MPa时,9MPa喷射压力要比5MPa、1MPa喷射压力贯穿距离分别高出22.6mm和50.6mm;而喷雾锥角在整个油束发展过程中高低喷射压力的差别并不是很大,基本维持在40-50°夹角之间;相同喷射压力不同背压下,随着背压的增大,定容弹内气体对油束发展的阻碍作用增强,喷雾形状变得更为紧凑,油束贯穿距离减小,而喷雾锥角仍然变化不大。在标定后的喷雾模型基础之上计算得出,通过灵活的喷油策略和进气流动匹配可以实现EGR分层与燃油分层的共存;排气门二次开启进气上止点后70-180°CA&最大升程5mm工况燃油缸内喷射模式相比当量比进气模式的燃烧性能相差不大,但爆震指数可降低两个数量级。从燃烧缸压数据和可视化火焰图像分析,使用3#排气凸轮轴实现的排气回流分层燃烧相比相同EGR体积分数的均质EGR燃烧平均缸压峰值可高出18.6%,且拥有更小的循环波动量和更短的滞燃期。
蓝天凯[7]（2018）在《定容弹内柴油喷雾碰壁及燃烧特性研究》文中进行了进一步梳理我国地域辽阔,地形地貌种类繁多,其中高原地区分布较为广泛。近年来,在我国高原地区上柴油机的使用日益增多。柴油机在高原地区运行工作时,进气密度降低,喷雾贯穿距增大,容易导致喷雾碰壁甚至液相燃油湿壁的情况,从而导致柴油机在工作过程中出现功率下降、油耗增加、热负荷加重及排放恶化等不良现象。针对上述情况,研究柴油喷雾的碰壁特性,分析其对喷雾燃烧过程的影响机制,具有十分重要的意义。本文利用定容燃烧弹试验平台,采用预混燃烧的方式在定容燃烧弹内构建类似柴油机上止点附近的热力环境,通过多种光学测量方法对燃油喷雾的发展过程进行拍摄捕捉,并针对不同过程中关注的特性参数采用相应的图片处理方法进行测量分析,探究燃油喷雾的碰壁对燃烧过程的影响规律。首先,依照车用柴油机的主要运行参数,选用04500m中6个具有代表性的海拔高度条件,探究燃油喷雾在不同海拔高度下的液相贯穿及着火特性。结果表明,当海拔高度上升至3000m时,喷雾发展过程中出现明显的液相燃油湿壁现象,喷雾滞燃期大幅延长,并且在4500m海拔高度下,喷雾着火点贴近壁面,出现了燃油喷雾附壁燃烧的现象。随后,从改变燃烧室热力环境和喷油策略两个角度入手,通过改变定容燃烧弹充气密度及喷孔直径两个参数得到不同的喷雾湿壁条件工况,选取充气密度变化范围为7.515kg/m3、喷孔直径0.110.22mm,通过对各工况下的喷雾燃烧过程进行对比分析,探究不同湿壁条件对喷雾碰壁燃烧过程的影响。结果表明,充气密度的下降会导致滞燃期延长,并且随着湿壁程度的加重,滞燃期进一步延后;喷雾着火点位于壁面上的喷雾扩散区,燃烧持续期缩短,放热率升高,碳烟的排放量增多。而在本文高温、高喷油压力及高充气密度的试验条件下,各喷孔直径下的喷雾雾化效果都能在短时间达到物理混合条件,喷孔直径和湿壁程度变化对喷雾滞燃期没有带来显着影响;另外在燃烧过程中,碳烟的生成和氧化速度都随喷孔直径增大而增大,碳烟排放没有随湿壁程度的加重而明显增多,但喷雾燃烧的径向贯穿距离有所增大。而在相同喷油速率的条件下,随着湿壁程度的加重,后燃现象严重,喷雾燃烧过程中的碳烟量急剧增多,并且在燃烧结束后的碳烟残留量也有所增加。
章海峰[8]（2004）在《火花点火式煤层气发动机的燃烧过程实验和理论研究》文中研究指明能源产业是对未来社会发展极具影响力的产业。而在快速增长的经济环境下，中国能源工业面临能源与环境保护的双重压力。为了适应国民经济增长的需要，我们必须在能源、环境和经济发展的综合问题上寻求协调与平衡。 在此背景下，本文对经由S195柴油机改装得到的燃用变组分煤层气发动机进行了全面的测试和分析，包括缸内示功图、燃烧放热率、主燃期、点火提前角、火焰发展期以及最大压力循环波动等。结果表明：甲烷浓度、点火提前角、负荷的大小对火焰发展期、循环波动以及燃烧有着至关重要的影响。 本文还对煤层气发动机的燃烧进行了较为全面的理论研究。研究模型是建立在Matlab语言程序平台上得到的变步长双区准维燃烧模型。在此模型基础上，对发动机缸内燃烧的中间产物、涡流室的放热率、缸内瞬时压力和温度进行了分析。模拟仿真的结果表明：煤层气中甲烷浓度的增加有利于提高发动机的整机性能。煤层气的组分变化对发动机的燃烧性能有较大影响。 另外，本文开发了一个涡流室式火花点火煤层气发动机放热率计算软件，为分析这类发动机缸内燃烧过程提供一个有效的工具。
会议筹备组[9]（1984）在《第七届全国激光学术报告会论文摘要》文中研究指明 A组 A01 高磷铸铁的激光处理对抗空蚀性的影响华中工学院激光所李再光郑启光李家镕 王汉生海军后勤部装备所北海室胡伟光梁栋海军4808厂田鸿业王茂梁本文企图探讨用大功率连续CO2激光处理柴油机缸套外壁以提高其抗空蚀性。为此用激光处理重180柴油机缸套材料（高磷铸铁）的空蚀试件,并将处理后的试件进行磁致伸缩振动试验。采用两种不同的处理方法:激光表面相变硬化和激光熔化-凝固。结果表明在相变硬化处理时,材料表面得到0.4mm左右厚的淬火马氏体组织,显微硬度在Hv500以上。当采用熔化-凝固处理时,表面可得一层深度大于0.5mm的极细的莱氏体共晶组织,显微硬度值
孙少军[10]（2008）在《重型车用发动机振动与噪声控制的理论与应用研究》文中指出本文以重型车用发动机的振动和噪声问题为出发点,应用现代设计理论与方法对某直列四冲程六缸柴油机开展振动与噪声控制问题的理论和应用研究工作。采用理论与实验相结合的方法对内燃机表面振动与辐射噪声之间的关系进行了详细的研究,发展了表面振动速度法,得出了切合工程实际的通过表面振动预测发动机主要辐射噪声源对整机噪声声功率的贡献度和整机噪声声功率的定量关系表达式。对该柴油机的主要辐射噪声源及其对整机噪声声功率的贡献度以及整机的辐射噪声进行了预测,预测结果与实测结果基本吻合。采用声强测试方法对该柴油机进行了主要辐射噪声源的识别,并通过测试结果计算出了整机辐射噪声的声功率以及主要辐射噪声源对整机噪声声功率的贡献度,进一步明确了进行低噪声柴油机改进设计的目标。通过试验测试与分析的方法,研究了在不同的柴油机运行工况下,燃烧噪声及机械噪声对整机噪声声功率的贡献度,明确了在不同发动机转速与负荷下,燃烧噪声及机械噪声对整机噪声的贡献。将层次分析法和聚类分析法引入内燃机噪声源分析研究中,与试验相结合,创新性的分析研究了发动机工作转速范围内,噪声在1/3倍频程各中心频率下的贡献大小,各部件对重要频率段噪声贡献大小等,并定量给出权重指标值。采用实验模态分析与有限元分析相结合的方法对其结构动态特性进行了较为详细的研究,把握了该柴油机的振动特性和辐射噪声的主要原因,认识到了噪声能量主要集中于1/3倍频带中心频率为1000～2500 Hz的频带内。结合有限元和柔性多体动力学方法建立了该柴油机整机仿真模型,进行整机振动烈度和辐射噪声的模拟研究。分析了柴油机燃烧噪声、机械噪声产生的机理和影响因素,分别针对薄壳件的辐射噪声、燃烧噪声和机械噪声特点进行了有针对性的结构优化设计。在不增加柴油机生产工艺复杂性的基础上,最终取得了整机各测点振动下降2.0～8.8 m/s2,辐射噪声额定工况A计权声压级平均降低2.5 ,怠速平均降低3.88的显着效果。
二、柴油机预燃室内球面加工装置（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、柴油机预燃室内球面加工装置（论文提纲范文）
（1）基于可视化的射流控制压缩着火（JCCI）系统的特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 石油资源危机 |
| 1.1.2 排放法规严格 |
| 1.2 柴油预混合燃烧系统 |
| 1.3 预燃室系统发展现状 |
| 1.3.1 预燃室系统的结构研究 |
| 1.3.2 预燃室系统的可视化研究 |
| 1.4 JCCI的提出 |
| 1.5 本文研究对象和研究方法 |
| 1.5.1 研究对象 |
| 1.5.2 研究方法 |
| 2 可视化实验台布置 |
| 2.1 整体布置 |
| 2.2 定容燃烧弹系统 |
| 2.3 预燃室系统 |
| 2.4 纹影仪 |
| 2.4.1 纹影法测试原理 |
| 2.4.2 纹影法光路系统 |
| 2.5 高速摄影机 |
| 2.6 同步控制系统 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 射流火焰特性研究 |
| 3.1 实验条件 |
| 3.2 预燃室容积的影响 |
| 3.3 预燃室喷孔直径的影响 |
| 3.4 预燃室长径比的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 预混合气燃烧特性研究 |
| 4.1 实验条件 |
| 4.2 射流火焰引燃预混合气与火花塞直接点燃的区别 |
| 4.3 预燃室容积的影响 |
| 4.4 预燃室喷孔直径的影响 |
| 4.5 预燃室长径比的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（2）基于快压机和天然气发动机试验的预燃室式射流点火研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号对照表 |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景与研究意义 |
| 1.2 主要研究内容与论文结构 |
| 第2章 预燃室式射流点火的研究进展 |
| 2.1 预燃室式射流点火的早期研究与发展历程 |
| 2.2 无附加燃料供给的预燃室式射流点火的发动机研究 |
| 2.3 有附加燃料供给的预燃室式射流点火的发动机研究 |
| 2.4 预燃室式射流点火的基础研究 |
| 2.5 预燃室式射流点火研究现状小结与分析 |
| 第3章 试验装置与试验方法 |
| 3.1 快速压缩机试验装置与试验方法 |
| 3.1.1 可视化快速压缩机试验系统 |
| 3.1.2 试验方法 |
| 3.2 发动机试验装置与试验方法 |
| 3.2.1 发动机试验台架 |
| 3.2.2 试验用燃料 |
| 3.2.3 试验方法 |
| 第4章 传统预燃室射流点火模式的试验研究 |
| 4.1 预燃室设计及其在快速压缩机中的布置 |
| 4.2 基于不同喷孔直径的四孔预燃室射流点火试验 |
| 4.2.1 不同喷孔直径下四孔预燃室射流点火的燃烧压力分析 |
| 4.2.2 两种射流点火燃烧形式 |
| 4.2.3 不同喷孔直径下四孔预燃室射流点火的燃烧特性分析 |
| 4.3 基于不同喷孔直径的单孔预燃室射流点火试验 |
| 4.3.1 不同喷孔直径下单孔预燃室射流点火的燃烧压力特性 |
| 4.3.2 两种燃烧形式的主燃室燃烧过程分析 |
| 4.3.3 预燃室射流点火随喷孔直径变化的特征演变 |
| 4.4 预燃室射流点火两阶段燃烧形式研究 |
| 4.4.1 喷孔参数的影响 |
| 4.4.2 工作压力与工作温度的影响 |
| 4.4.3 主燃室着火的随机性 |
| 4.4.4 点火与燃烧过程的稳定性分析 |
| 4.4.5 两阶段燃烧形式在发动机上的应用分析 |
| 4.5 预燃室射流点火单阶段燃烧形式研究 |
| 4.5.1 传统火花点火在快速压缩机中的燃烧过程 |
| 4.5.2 单阶段燃烧形式与传统火花点火的燃烧特性对比 |
| 4.5.3 预燃室内部燃烧过程分析 |
| 4.5.4 射流火焰的形态分析 |
| 4.5.5 点火与燃烧过程的稳定性分析 |
| 4.6 不同孔径组合的双喷孔试验 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 火焰加速腔射流点火模式的试验研究 |
| 5.1 火焰加速腔射流点火模式的提出 |
| 5.2 小尺度管道火焰加速试验 |
| 5.2.1 小尺度管道设计及其在快速压缩机上的装配 |
| 5.2.2 小尺度管道火焰加速燃烧的压力特性 |
| 5.2.3 小尺度管道出口端的燃烧图像分析 |
| 5.2.4 小尺度管道火焰加速试验小结 |
| 5.3 基于小型化火焰加速腔的射流点火特性研究 |
| 5.3.1 基于小型化火焰加速腔的射流点火系统设计 |
| 5.3.2 小型化火焰加速腔射流点火的压力特性 |
| 5.3.3 小型化火焰加速腔射流点火的燃烧形态分析 |
| 5.4 火焰加速腔射流点火模式的发动机试验研究 |
| 5.4.1 火焰加速腔射流点火模式在发动机上的应用初探 |
| 5.4.2 火焰加速腔射流点火模式的燃烧与排放特性 |
| 5.4.3 火焰加速腔射流点火系统优化设计探究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 主要研究工作及其结论 |
| 6.1.1 主要研究工作 |
| 6.1.2 主要研究结论 |
| 6.2 相关研究工作的展望与建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（3）射流引燃预混合气着火过程可视化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 纯电动汽车与传统能源汽车的博弈 |
| 1.3 天然气在发动机上的应用前景 |
| 1.4 天然气发动机燃烧实验研究 |
| 1.5 天然气发动机点火技术 |
| 1.5.1 高能火花塞 |
| 1.5.2 激光点火技术 |
| 1.5.3 微波点火技术 |
| 1.5.4 柴油微喷引燃技术 |
| 1.5.5 脉冲电晕放电点火系统 |
| 1.5.6 预燃室射流点火系统 |
| 1.6 点火室射流点火系统研究进展 |
| 1.7 本文研究内容 |
| 2 射流燃烧可视化实验 |
| 2.1 实验整体布置 |
| 2.1.1 定容燃烧装置 |
| 2.1.2 点火室系统设计 |
| 2.2 可燃混合气制备 |
| 2.3 控制系统 |
| 2.4 可视化实现方法 |
| 2.4.1 纹影成像技术 |
| 2.4.2 光学成像设备 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 点火室几何参数对射流引燃特性影响研究 |
| 3.1 实验条件 |
| 3.2 点火室射流阶段区分 |
| 3.3 点火室喷孔直径对射流引燃影响 |
| 3.4 点火室容积大小对射流引燃影响 |
| 3.5 单孔与双孔点火室喷射流引燃特性比较 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 预混合气参数对点火室射流引燃特性影响研究 |
| 4.1 实验条件 |
| 4.2 预混合气燃空当量比对射流引燃特性的影响 |
| 4.3 预混合气压力和温度对射流引燃特性的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（4）气体燃料对内燃机燃烧过程及排放影响的机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 致谢 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 我国气体燃料资源概况 |
| 1.3 气体燃料发动机国内外研究进展 |
| 1.4 论文的课题来源和研究意义 |
| 1.5 论文主要研究内容 |
| 第二章 火花点火式煤层气发动机的研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 变组分煤层气发动机的试验研究 |
| 2.3 煤层气发动机工作过程模拟 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 ZS195 柴油机 EGR、掺氢及 HEGR 试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验装置及试验方案 |
| 3.3 试验结果及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 柴油废气重整反应的化学动力学模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 CHEMKIN软件介绍 |
| 4.3 柴油废气重整反应机理 |
| 4.4 柴油废气重整模拟结果及分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 ZS195 柴油机 EGR、掺氢及 HEGR 模拟研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 FLUENT 软件介绍 |
| 5.3 建立缸内工作过程模型 |
| 5.4 燃烧模型的验证 |
| 5.5 ZS195 柴油机 EGR、掺氢燃烧及 HEGR 模拟分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 论文主要创新点 |
| 6.3 今后工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研和发表论文情况 |
（5）生物制气—柴油双燃料发动机的燃烧噪声及燃烧模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 双燃料发动机的开发现状和技术对策 |
| 1.2.1 双燃料发动机的开发现状 |
| 1.2.2 双燃料发动机的技术发展与对策 |
| 1.3 压燃式双燃料发动机燃烧模型的发展和现状 |
| 1.3.1 零维模型(ZDM) |
| 1.3.2 准维模型(QDM) |
| 1.3.3 多维模型(MDM) |
| 1.4 课题的意义及主要内容 |
| 第2章 生物质能 |
| 2.1 生物质能简介 |
| 2.2 生物质能的种类及特点 |
| 2.3 开发利用生物质能的意义 |
| 2.4 生物质能的转化利用技术 |
| 2.5 国外生物质能的开发利用状况 |
| 2.6 国内生物质能的开发利用状况 |
| 2.7 开发生物质能的前景 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 生物制气—柴油双燃料发动机燃烧及排放试验研究 |
| 3.1 生物制气—柴油双燃料发动机及测量分析装置简介 |
| 3.2 下吸式气化炉装置简介 |
| 3.3 柴油机及双燃料发动机性能对比分析 |
| 3.3.1 万有特性曲线比较 |
| 3.3.2 燃烧和排放特性曲线比较 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 生物制气—柴油双燃料发动机的燃烧噪声计算研究 |
| 4.1 内燃机燃烧噪声的特性 |
| 4.2 燃烧噪声的降低措施与影响因素 |
| 4.3 燃烧噪声的分析与测试技术 |
| 4.4 柴油机燃烧噪声及结构衰减 |
| 4.5 柴油机及生物制气-柴油双燃料发动机燃烧噪声的研究 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 生物制气—柴油双燃料发动机的燃烧放热规律计算 |
| 5.1 计算模型描述 |
| 5.2 双燃料发动机燃烧特性比较研究 |
| 5.3 双燃料发动机燃烧放热模型比较研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 双燃料发动机准维燃烧模型计算及应用 |
| 6.1 燃烧模型概述 |
| 6.2 滞燃期模型 |
| 6.3 喷雾卷吸模型 |
| 6.4 燃烧放热率计算和湍流火焰分形模型 |
| 6.5 传热模型 |
| 6.6 燃烧化学反应模型 |
| 6.7 排放物生成模型 |
| 6.8 模型的实验验证和结果分析 |
| 6.9 本章小结 |
| 第7章 全文总结与工作展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及成果 |
（6）均质EGR及基于排气回流的分层EGR在GDI发动机部分负荷的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 汽油机技术发展 |
| 1.2.1 汽油机的发展概况 |
| 1.2.2 制约汽油机经济性进一步提高的若干问题 |
| 1.3 EGR在汽油机上的技术应用 |
| 1.3.1 均质EGR在汽油机上的应用 |
| 1.3.2 分层EGR在汽油机上的应用 |
| 1.3.3 废气回流的EGR实现方式研究现状 |
| 1.4 缸内气流运动及工质分布的主动控制 |
| 1.4.1 发动机燃烧室内的气流运动 |
| 1.4.2 缸内工质分布的主动控制 |
| 1.5 发动机研究手段 |
| 1.5.1 数值计算 |
| 1.5.2 光学测量 |
| 1.6 本文研究意义及主要内容 |
| 第二章 研究平台搭建 |
| 2.1 汽油机试验平台搭建 |
| 2.1.1 试验用发动机及外围测试设备 |
| 2.1.2 发动机电控系统开发 |
| 2.2 计算仿真平台搭建 |
| 2.2.1 几何实体模型逆向获取 |
| 2.2.2 计算网格划分 |
| 2.2.3 边界条件和初始条件设置 |
| 2.2.4 数学模型及计算算法 |
| 2.3 光学测量平台搭建 |
| 2.3.1 PLIF光学测量系统的搭建 |
| 2.3.2 单缸光学发动机的设计与改装 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 均质EGR协同不同耦合策略对汽油机部分负荷性能的影响 |
| 3.1 不同EGR引入方式对汽油机部分负荷性能的影响 |
| 3.1.1 不同EGR回路改装及EGR率定义 |
| 3.1.2 低压EGR回路的发动机性能 |
| 3.1.3 高压EGR回路的发动机性能 |
| 3.1.4 不同EGR回路性能对比 |
| 3.2 均质热EGR对汽油机部分负荷性能的影响 |
| 3.2.1 高温进气对汽油机性能的改善潜力 |
| 3.2.2 热EGR对发动机性能的影响 |
| 3.3 均质EGR耦合含氧燃料对汽油机部分负荷性能的影响 |
| 3.3.1 含氧燃料的制备 |
| 3.3.2 EGR汽油机燃用不同比例含氧燃料的性能差异 |
| 3.4 均质EGR耦合不同滚流强度对汽油机部分负荷性能的影响 |
| 3.4.1 滚流强度促进汽油机燃烧的微观分析 |
| 3.4.2 不同滚流强度的实现 |
| 3.4.3 不同进气滚流强度对废气再循环汽油机性能的影响 |
| 3.5 不同EGR组分对汽油机部分负荷性能的影响 |
| 3.5.1 不同EGR组分的应用潜力及研究必要性 |
| 3.5.2 不同EGR组分的试验方案 |
| 3.5.3 不同EGR组分的发动机性能对比 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于排气回流的EGR分层效果计算研究 |
| 4.1 应用EGR分层理论的柔性可控燃烧室 |
| 4.2 利用排气回流实现EGR分层的设计思想与研究方案 |
| 4.2.1 设计思想 |
| 4.2.2 研究方案 |
| 4.2.3 EGR分层评价标准 |
| 4.3 排气门二次开启控制参数对EGR分层效果影响的数值计算 |
| 4.3.1 排气门二次开启时刻对EGR分层效果的影响 |
| 4.3.2 排气门二次开启持续期对EGR分层效果的影响 |
| 4.3.3 排气门二次开启升程对EGR分层效果的影响 |
| 4.4 排气门二次开启行为参数与不同转速和负荷的适应性 |
| 4.4.1 不同转速的排气门二次开启行为参数优化 |
| 4.4.2 不同负荷的排气门二次开启行为参数优化 |
| 4.5 滚流强度主动控制对EGR分层效果的优化 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于排气回流实现EGR分层的PLIF光学研究 |
| 5.1 PLIF光学测量方法的理论描述 |
| 5.2 PLIF测试系统搭建及标定 |
| 5.2.1 示踪剂与激光波段选择 |
| 5.2.2 滤光片选择 |
| 5.2.3 PLIF标定系统搭建及时序同步设置 |
| 5.2.4 气相池标定实验 |
| 5.2.5 标定图像分析 |
| 5.3 利用PLIF方法测量回流废气缸内分布的方案设计及平台搭建 |
| 5.3.1 实验方案设计 |
| 5.3.2 基于排气回流的PLIF测试平台搭建 |
| 5.3.3 图像后处理 |
| 5.4 EGR分层测试结果及分析 |
| 5.4.1 排气门二次开启规律影响回流废气分布的光学测量及分析 |
| 5.4.2 进气压力影响回流废气分布的光学测量及分析 |
| 5.4.3 滚流强度影响回流废气分布的光学测量及分析 |
| 5.5 测量结果与计算结果的对比 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 应用排气回流EGR分层汽油机的燃烧特性 |
| 6.1 当量比进气模式下排气回流分层的燃烧过程及分析 |
| 6.1.1 数学模型及模型验证 |
| 6.1.2 排气回流分层优化结果的初步燃烧计算 |
| 6.1.3 回流废气缸内不同分布位置的燃烧差异性 |
| 6.1.4 回流废气不同浓度梯度的燃烧差异性 |
| 6.1.5 潜在爆震风险的抑制措施 |
| 6.2 燃油缸内喷射模式下排气回流分层的燃烧过程及分析 |
| 6.2.1 多空喷油器喷雾特性 |
| 6.2.2 计算喷雾模型标定 |
| 6.2.3 喷射参数对燃油分层分布的影响规律 |
| 6.2.4 排气回流分层耦合燃油分层的燃烧和排放特性 |
| 6.3 应用排气回流EGR分层的光学单缸机燃烧改善 |
| 6.3.1 试验方案设计 |
| 6.3.2 排气回流分层的单缸机燃烧特性 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 全文总结及工作展望 |
| 7.1 研究内容总结 |
| 7.2 研究内容的创新点 |
| 7.3 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者及成果简介 |
| 致谢 |
（7）定容弹内柴油喷雾碰壁及燃烧特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要研究目标及内容 |
| 2 试验装置及试验方法 |
| 2.1 定容燃烧弹试验装置及结构组成 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.3 光学测量及图像处理方法 |
| 2.4 试验方案 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 海拔高度对喷雾碰壁过程影响的试验研究 |
| 3.1 燃油喷雾液相贯穿特性的研究分析 |
| 3.2 燃油喷雾着火特性的分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 不同湿壁条件下喷雾碰壁燃烧的特性研究 |
| 4.1 关于液相贯穿特性的分析 |
| 4.2 关于冷态喷雾雾化特性的分析 |
| 4.3 关于喷雾着火特性的分析 |
| 4.4 关于喷雾燃烧特性的分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 全文总结和展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（8）火花点火式煤层气发动机的燃烧过程实验和理论研究（论文提纲范文）
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 车辆替代能源的研究进展 |
| 1.3 煤层气的特点以及开发利用意义 |
| 1.4 本课题主要研究内容 |
| 第二章 煤层气发动机的实验装置和所用传感器的标定 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 试验用发动机的改装设计 |
| 2.3 改制应该注意的问题 |
| 2.4 实验装置简图 |
| 2.5 本文发动机所用传感器简介 |
| 2.6 进气压力传感器的静态标定 |
| 2.7 位置传感器的静态标定 |
| 2.7.1 空气阀位置传感器的标定 |
| 2.7.2 燃气阀位置传感器的标定 |
| 2.8 流量传感器的标定 |
| 2.8.1 流量传感器的静态特性 |
| 2.8.2 流量传感器的动态特性 |
| 2.9 本章小结 |
| 第三章 火花点火式煤层气发动机燃烧过程的试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验装置、试验内容和试验方法 |
| 3.3 燃烧性能试验结果与分析 |
| 3.3.1 缸内压力分析 |
| 3.3.2 压力升高率的分析 |
| 3.3.3 放热率曲线的分析 |
| 3.3.4 已燃燃料百分率的分析 |
| 3.3.5 主燃期的比较 |
| 3.3.6 实际点火提前角的比较 |
| 3.3.7 火焰发展期的比较 |
| 3.3.8 压力循环波动情况的比较 |
| 3.3.9 耗气率的比较 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 火花点火式煤层气发动机的燃烧模型 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 基本假设 |
| 4.3 基本方程的建立 |
| 4.4 计算中的几个具体问题 |
| 4.5 理论模型结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 附录一 热力参数的计算 |
| 附录二 燃烧化学平衡产物的计算 |
| 第五章 火花点火式变组分煤层气发动机燃烧放热率的计算 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 基本假设 |
| 5.3 燃烧放热率的计算 |
| 5.4 计算中的几个具体问题 |
| 5.5 计算结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与工作展望 |
| 6.1 本文结论 |
| 6.2 今后工作与展望 |
| 参考文献 |
（10）重型车用发动机振动与噪声控制的理论与应用研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 前言 |
| 1.1 开展柴油机振动与噪声控制研究的意义 |
| 1.2 车用柴油机噪声水平的现状 |
| 1.3 内燃机噪声及噪声控制的研究进展 |
| 1.4 现代设计方法在内燃机结构优化中的应用 |
| 1.5 本文的主要工作 |
| 第二章 柴油机表面辐射噪声分布特性识别研究 |
| 2.1 基于表面振动速度法的柴油机表面辐射噪声分布特性研究 |
| 2.1.1 柴油机表面振动与辐射噪声的关系研究 |
| 2.1.2 表面振动速度法识别柴油机主要辐射噪声源 |
| 2.1.3 部件辐射噪声对整机噪声声功率的贡献度 |
| 2.2 基于声强法的柴油机表面辐射噪声分布特性研究 |
| 2.2.1 声强测试法的基本原理 |
| 2.2.2 声强法识别柴油机主要噪声源 |
| 2.2.3 柴油机声强测试结果及分析 |
| 2.2.4 部件辐射噪声对整机噪声声功率的贡献度 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 柴油机功能性噪声特性识别研究 |
| 3.1 柴油机噪声实验研究 |
| 3.1.1 噪声测试实验方案 |
| 3.1.2 声压级和声功率级的计算 |
| 3.2 分离柴油机燃烧噪声与机械噪声的试验研究 |
| 3.3 燃烧噪声、机械噪声及两者对整机噪声贡献度随转速变化情况 |
| 3.4 燃烧噪声、机械噪声及两者对整机噪声贡献度随负荷变化情况 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 层次分析法识别柴油机的噪声源 |
| 4.1 柴油机噪声源层次识别研究 |
| 4.1.1 层次分析法概述 |
| 4.1.2 层次分析法的使用步骤 |
| 4.2 柴油机噪声频率段层次识别 |
| 4.2.1 频率识别判断矩阵 |
| 4.2.2 层次总排序 |
| 4.3 柴油机部件噪声层次识别 |
| 4.3.1 发动机部件聚类分析 |
| 4.3.2 声源识别判断矩阵 |
| 4.4 排序结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 柴油机低噪声结构优化设计 |
| 5.1 降低柴油机结构表面辐射噪声研究 |
| 5.1.1 气缸体结构改进 |
| 5.1.2 合理设计发动机罩壳类薄壁部件 |
| 5.1.3 强声源的屏蔽 |
| 5.2 柴油机结构动态特性的实验研究 |
| 5.2.1 实验模态分析的基本原理 |
| 5.2.2 模态试验设计 |
| 5.2.3 柴油机机体模态试验 |
| 5.2.4 曲轴模态试验 |
| 5.3 柴油机结构动态特性的有限元研究 |
| 5.3.1 有限元法基本原理 |
| 5.3.2 机体有限元分析 |
| 5.3.3 曲轴有限元模态分析 |
| 5.4 内燃机振动噪声预测研究 |
| 5.4.1 柔性多体动力学原理 |
| 5.4.2 有限元模型及模态压缩 |
| 5.4.3 定义激励函数 |
| 5.4.4 连接体 |
| 5.4.5 仿真虚拟样机 |
| 5.5 整机振动烈度仿真 |
| 5.6 内燃机辐射噪声预测分析 |
| 5.6.1 表面振动分析 |
| 5.6.2 辐射噪声分析 |
| 5.7 柴油机低噪声控制研究 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 柴油机表面薄壳件辐射噪声的结构优化及控制 |
| 6.1 表面辐射噪声的控制 |
| 6.2 降低油底壳辐射噪声的研究 |
| 6.2.1 刚度对油底壳辐射噪声的影响研究 |
| 6.2.2 阻尼对油底壳辐射噪声的影响研究 |
| 6.2.3 托块对油底壳辐射噪声的影响研究 |
| 6.3 其它薄壳件噪声控制研究 |
| 6.3.1 进气管辐射噪声控制 |
| 6.3.2 增压器进气口辐射噪声控制 |
| 6.3.3 中冷管与进气管辐射噪声控制 |
| 6.3.4 隔热罩辐射噪声控制 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 柴油机燃烧噪声影响机理及控制 |
| 7.1 燃烧噪声产生机理 |
| 7.2 影响燃烧噪声的因素及燃烧噪声控制方法 |
| 7.2.1 燃油性质对柴油机燃烧噪声的影响 |
| 7.2.2 推迟喷油定时对柴油机燃烧噪声的影响 |
| 7.2.3 压缩比对柴油机燃烧噪声的影响 |
| 7.2.4 增压对柴油机燃烧噪声的影响 |
| 7.2.5 进气加热对柴油机燃烧噪声的影响 |
| 7.2.6 预喷对柴油机燃烧噪声的影响 |
| 7.2.7 电子控制对柴油机燃烧噪声的影响 |
| 7.3 柴油机燃烧噪声控制研究 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 柴油机机械噪声影响机理及控制 |
| 8.1 机械噪声产生的机理 |
| 8.1.1 活塞拍击 |
| 8.1.2 配气机构噪声 |
| 8.1.3 齿轮噪声 |
| 8.1.4 轴承噪声 |
| 8.1.5 扭转振动及不平衡力产生的机件撞击 |
| 8.2 机械噪声控制方法研究 |
| 8.2.1 降低活塞对缸套的撞击 |
| 8.2.2 抑制扭振降低机械冲击噪声 |
| 8.2.3 减少齿轮撞击降低机械噪声 |
| 8.3 轴系扭转振动分析研究 |
| 8.4 柴油机机械噪声控制 |
| 8.4.1 活塞销偏置 |
| 8.4.2 摇臂与摇臂罩改进设计 |
| 8.4.3 齿轮噪声控制 |
| 8.5 本章小结 |
| 第九章 全文总结 |
| 9.1 主要研究成果及结论 |
| 9.2 论文创新性成果 |
| 参考文献 |
| 发表论文和科研情况说明 |
| 致谢 |
四、柴油机预燃室内球面加工装置（论文参考文献）
- [1]基于可视化的射流控制压缩着火（JCCI）系统的特性研究[D]. 李国民. 大连理工大学, 2017(06)
- [2]基于快压机和天然气发动机试验的预燃室式射流点火研究[D]. 王博远. 清华大学, 2017(02)
- [3]射流引燃预混合气着火过程可视化研究[D]. 任中永. 大连理工大学, 2018(02)
- [4]气体燃料对内燃机燃烧过程及排放影响的机理研究[D]. 钱叶剑. 合肥工业大学, 2009(10)
- [5]生物制气—柴油双燃料发动机的燃烧噪声及燃烧模拟[D]. 汤东. 江苏大学, 2007(07)
- [6]均质EGR及基于排气回流的分层EGR在GDI发动机部分负荷的应用研究[D]. 韩林沛. 吉林大学, 2016(08)
- [7]定容弹内柴油喷雾碰壁及燃烧特性研究[D]. 蓝天凯. 华中科技大学, 2018(06)
- [8]火花点火式煤层气发动机的燃烧过程实验和理论研究[D]. 章海峰. 合肥工业大学, 2004(03)
- [9]第七届全国激光学术报告会论文摘要[J]. 会议筹备组. 激光与红外, 1984(09)
- [10]重型车用发动机振动与噪声控制的理论与应用研究[D]. 孙少军. 天津大学, 2008(08)