不同壁面潤(rùn)濕性條件下撞壁燃油混合氣形成過(guò)程研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-11 02:06
內(nèi)燃機(jī)是最為廣泛的一種熱力機(jī)械,近些年由于能源危機(jī)和環(huán)保問(wèn)題,內(nèi)燃機(jī)的燃燒和排放控制得以迅速發(fā)展,但內(nèi)燃機(jī)的燃燒是在有限空間內(nèi),噴霧濕壁現(xiàn)象所帶來(lái)的消極影響幾乎不可避免,研究人員多采用摻混揮發(fā)性好的替代燃料減少燃油噴霧撞壁的質(zhì)量,設(shè)計(jì)燃燒室結(jié)構(gòu)來(lái)減少濕壁和利用撞壁,其中雖有通過(guò)改變壁面特性,如壁面溫度、表面粗糙度等對(duì)撞壁后混合氣分布展開(kāi)研究,但少有針對(duì)濕壁后燃油與燃燒室壁面間微觀流動(dòng)過(guò)程及其影響因素的研究,以壁面潤(rùn)濕性作為邊界條件的研究更是鮮有報(bào)道。本文基于壁面潤(rùn)濕性,對(duì)不同邊界條件下燃料單液滴以及噴霧液滴撞壁展開(kāi)了研究。主要搭建了材料表面加工平臺(tái)、單液滴撞壁紋影光學(xué)平臺(tái)以及噴霧撞壁紋影光學(xué)平臺(tái)。并基于MATLAB圖像處理功能,給出了單液滴和噴霧紋影圖像分別進(jìn)行量化處理和分析的方法,最后對(duì)單液滴撞壁的蒸發(fā)過(guò)程以及噴霧撞壁的混合氣特性兩方面進(jìn)行了總結(jié)分析,主要研究?jī)?nèi)容如下:燃油單液滴撞壁方面,研究了正丁醇和柴油兩種燃料在不同壁面溫度和壁面潤(rùn)濕性條件下,單液滴撞壁后的蒸發(fā)過(guò)程,總結(jié)分析了壁面溫度和壁面潤(rùn)濕性對(duì)氣相擴(kuò)散寬度、擴(kuò)散高度以及擴(kuò)散面積的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:正丁醇液滴撞擊光滑壁面時(shí),...
【文章來(lái)源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:93 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 液滴撞壁國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 單液滴撞壁研究現(xiàn)狀
1.2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴霧撞壁研究現(xiàn)狀
1.3 表面潤(rùn)濕性基本理論
1.4 立題依據(jù)和主要研究?jī)?nèi)容
第2章 燃油液滴撞壁試驗(yàn)臺(tái)架及研究方法
2.1 引言
2.2 材料表面加工平臺(tái)
2.2.1 激光刻蝕平臺(tái)
2.2.2 化學(xué)處理平臺(tái)
2.3 燃油液滴撞壁紋影光學(xué)平臺(tái)
2.3.1 紋影光學(xué)測(cè)試系統(tǒng)
2.4 單液滴撞壁紋影光學(xué)平臺(tái)
2.4.1 液滴滴定裝置
2.4.2 溫度控制系統(tǒng)
2.5 噴霧撞壁紋影光學(xué)平臺(tái)
2.5.1 壓力控制系統(tǒng)
2.5.2 燃油供給系統(tǒng)
2.6 本章小結(jié)
第3章 燃油液滴撞壁圖像處理過(guò)程
3.1 引言
3.2 單液滴撞壁圖像處理過(guò)程
3.3 噴霧撞壁圖像處理過(guò)程
3.4 本章小結(jié)
第4章 燃油單液滴撞壁蒸發(fā)過(guò)程研究
4.1 引言
4.2 單液滴撞壁有關(guān)氣相參數(shù)的定義
4.3 燃油單液滴撞擊不同溫度壁面
4.3.1 壁面溫度對(duì)撞壁燃油液滴氣液相形態(tài)發(fā)展的影響
4.3.2 壁面溫度對(duì)撞壁燃油液滴氣相擴(kuò)散特性的影響
4.4 燃油單液滴撞擊不同潤(rùn)濕性壁面
4.4.1 壁面潤(rùn)濕性對(duì)撞壁燃油液滴氣液相形態(tài)發(fā)展的影響
4.4.2 壁面潤(rùn)濕性對(duì)撞壁燃油液滴氣相擴(kuò)散特性的影響
4.5 本章小結(jié)
第5章 燃油噴霧撞壁混合氣特性研究
5.1 引言
5.2 噴霧撞壁混合氣特性參數(shù)定義與介紹
5.3 在不同環(huán)境壓力下燃油噴霧撞壁
5.3.1 環(huán)境壓力對(duì)撞壁燃油噴霧混合氣形態(tài)發(fā)展的影響
5.3.2 環(huán)境壓力對(duì)撞壁燃油噴霧混合氣特性的影響
5.4 燃油噴霧撞擊不同溫度壁面
5.4.1 壁面溫度對(duì)撞壁燃油噴霧混合氣形態(tài)發(fā)展的影響
5.4.2 壁面溫度對(duì)撞壁燃油噴霧混合氣特性的影響
5.5 燃油噴霧撞擊不同潤(rùn)濕性壁面
5.5.1 壁面潤(rùn)濕性對(duì)撞壁燃油噴霧混合氣形態(tài)發(fā)展的影響
5.5.2 壁面潤(rùn)濕性對(duì)撞壁燃油噴霧混合氣特性的影響
5.6 本章小結(jié)
第6章全文總結(jié)及工作展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄1 燃油單液滴撞壁紋影圖像處理MATALB代碼
附錄2 燃油噴霧撞壁紋影圖像處理MATALB代碼
作者簡(jiǎn)介
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]車(chē)用內(nèi)燃機(jī)先進(jìn)技術(shù)研究現(xiàn)狀及展望[J]. 伍賽特. 汽車(chē)工藝師. 2019(07)
[2]不同燃料噴霧撞壁后液滴破碎過(guò)程[J]. 王晨晰,裴毅強(qiáng),秦靜,劉懿,李翔,郭瑞濤. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2019(01)
[3]柴油機(jī)起動(dòng)過(guò)程噴霧撞壁試驗(yàn)研究[J]. 王憲成,馬寧,周?chē)?guó)印,劉海濤,張永峰. 裝甲兵工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2018(05)
[4]內(nèi)燃機(jī)燃油噴霧撞壁研究進(jìn)展綜述[J]. 陳貝凌,董文輝,馬天宇,豐雷,耿超,劉海峰,堯命發(fā). 小型內(nèi)燃機(jī)與車(chē)輛技術(shù). 2018(01)
[5]柴油噴霧撞壁形態(tài)和油束發(fā)展特征[J]. 豐雷,陳貝凌,馬天宇,劉海峰. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2018(01)
[6]壁溫和機(jī)油油膜對(duì)噴霧撞壁后發(fā)展的影響[J]. 李翔,裴毅強(qiáng),秦靜,王同金,趙樂(lè)文,詹樟松,鄭建軍,陳堂明. 天津大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)與工程技術(shù)版). 2016(11)
[7]液滴撞擊超疏水表面的能量耗散機(jī)制[J]. 劉森云,沈一洲,朱春玲,陶杰,謝磊. 航空學(xué)報(bào). 2017(02)
[8]液滴撞擊超疏水壁面反彈及破碎行為研究[J]. 劉冬薇,寧智,呂明,閻凱,孫春華. 計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[9]非對(duì)稱多孔噴油器撞壁噴霧特性的試驗(yàn)與模擬[J]. 范錢(qián)旺,高雅,董戰(zhàn)力,胡宗杰,鄧俊,李理光. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2012(01)
[10]直噴汽油機(jī)噴霧撞壁特性試驗(yàn)與模擬[J]. 王艷華,李波,李云清,陳峰. 江蘇大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(04)
博士論文
[1]一種新概念(BUMP)燃燒室內(nèi)準(zhǔn)均質(zhì)燃油混合氣快速形成機(jī)理的研究[D]. 余皎.天津大學(xué) 2003
碩士論文
[1]基于曲率濾波的圖像去噪與增強(qiáng)研究[D]. 湯成.浙江理工大學(xué) 2019
[2]基于格子Boltzmann方法液滴撞擊固壁動(dòng)力學(xué)行為研究[D]. 李爽.大連理工大學(xué) 2007
本文編號(hào):3429576
【文章來(lái)源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:93 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 液滴撞壁國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 單液滴撞壁研究現(xiàn)狀
1.2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴霧撞壁研究現(xiàn)狀
1.3 表面潤(rùn)濕性基本理論
1.4 立題依據(jù)和主要研究?jī)?nèi)容
第2章 燃油液滴撞壁試驗(yàn)臺(tái)架及研究方法
2.1 引言
2.2 材料表面加工平臺(tái)
2.2.1 激光刻蝕平臺(tái)
2.2.2 化學(xué)處理平臺(tái)
2.3 燃油液滴撞壁紋影光學(xué)平臺(tái)
2.3.1 紋影光學(xué)測(cè)試系統(tǒng)
2.4 單液滴撞壁紋影光學(xué)平臺(tái)
2.4.1 液滴滴定裝置
2.4.2 溫度控制系統(tǒng)
2.5 噴霧撞壁紋影光學(xué)平臺(tái)
2.5.1 壓力控制系統(tǒng)
2.5.2 燃油供給系統(tǒng)
2.6 本章小結(jié)
第3章 燃油液滴撞壁圖像處理過(guò)程
3.1 引言
3.2 單液滴撞壁圖像處理過(guò)程
3.3 噴霧撞壁圖像處理過(guò)程
3.4 本章小結(jié)
第4章 燃油單液滴撞壁蒸發(fā)過(guò)程研究
4.1 引言
4.2 單液滴撞壁有關(guān)氣相參數(shù)的定義
4.3 燃油單液滴撞擊不同溫度壁面
4.3.1 壁面溫度對(duì)撞壁燃油液滴氣液相形態(tài)發(fā)展的影響
4.3.2 壁面溫度對(duì)撞壁燃油液滴氣相擴(kuò)散特性的影響
4.4 燃油單液滴撞擊不同潤(rùn)濕性壁面
4.4.1 壁面潤(rùn)濕性對(duì)撞壁燃油液滴氣液相形態(tài)發(fā)展的影響
4.4.2 壁面潤(rùn)濕性對(duì)撞壁燃油液滴氣相擴(kuò)散特性的影響
4.5 本章小結(jié)
第5章 燃油噴霧撞壁混合氣特性研究
5.1 引言
5.2 噴霧撞壁混合氣特性參數(shù)定義與介紹
5.3 在不同環(huán)境壓力下燃油噴霧撞壁
5.3.1 環(huán)境壓力對(duì)撞壁燃油噴霧混合氣形態(tài)發(fā)展的影響
5.3.2 環(huán)境壓力對(duì)撞壁燃油噴霧混合氣特性的影響
5.4 燃油噴霧撞擊不同溫度壁面
5.4.1 壁面溫度對(duì)撞壁燃油噴霧混合氣形態(tài)發(fā)展的影響
5.4.2 壁面溫度對(duì)撞壁燃油噴霧混合氣特性的影響
5.5 燃油噴霧撞擊不同潤(rùn)濕性壁面
5.5.1 壁面潤(rùn)濕性對(duì)撞壁燃油噴霧混合氣形態(tài)發(fā)展的影響
5.5.2 壁面潤(rùn)濕性對(duì)撞壁燃油噴霧混合氣特性的影響
5.6 本章小結(jié)
第6章全文總結(jié)及工作展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄1 燃油單液滴撞壁紋影圖像處理MATALB代碼
附錄2 燃油噴霧撞壁紋影圖像處理MATALB代碼
作者簡(jiǎn)介
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]車(chē)用內(nèi)燃機(jī)先進(jìn)技術(shù)研究現(xiàn)狀及展望[J]. 伍賽特. 汽車(chē)工藝師. 2019(07)
[2]不同燃料噴霧撞壁后液滴破碎過(guò)程[J]. 王晨晰,裴毅強(qiáng),秦靜,劉懿,李翔,郭瑞濤. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2019(01)
[3]柴油機(jī)起動(dòng)過(guò)程噴霧撞壁試驗(yàn)研究[J]. 王憲成,馬寧,周?chē)?guó)印,劉海濤,張永峰. 裝甲兵工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2018(05)
[4]內(nèi)燃機(jī)燃油噴霧撞壁研究進(jìn)展綜述[J]. 陳貝凌,董文輝,馬天宇,豐雷,耿超,劉海峰,堯命發(fā). 小型內(nèi)燃機(jī)與車(chē)輛技術(shù). 2018(01)
[5]柴油噴霧撞壁形態(tài)和油束發(fā)展特征[J]. 豐雷,陳貝凌,馬天宇,劉海峰. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2018(01)
[6]壁溫和機(jī)油油膜對(duì)噴霧撞壁后發(fā)展的影響[J]. 李翔,裴毅強(qiáng),秦靜,王同金,趙樂(lè)文,詹樟松,鄭建軍,陳堂明. 天津大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)與工程技術(shù)版). 2016(11)
[7]液滴撞擊超疏水表面的能量耗散機(jī)制[J]. 劉森云,沈一洲,朱春玲,陶杰,謝磊. 航空學(xué)報(bào). 2017(02)
[8]液滴撞擊超疏水壁面反彈及破碎行為研究[J]. 劉冬薇,寧智,呂明,閻凱,孫春華. 計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[9]非對(duì)稱多孔噴油器撞壁噴霧特性的試驗(yàn)與模擬[J]. 范錢(qián)旺,高雅,董戰(zhàn)力,胡宗杰,鄧俊,李理光. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2012(01)
[10]直噴汽油機(jī)噴霧撞壁特性試驗(yàn)與模擬[J]. 王艷華,李波,李云清,陳峰. 江蘇大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(04)
博士論文
[1]一種新概念(BUMP)燃燒室內(nèi)準(zhǔn)均質(zhì)燃油混合氣快速形成機(jī)理的研究[D]. 余皎.天津大學(xué) 2003
碩士論文
[1]基于曲率濾波的圖像去噪與增強(qiáng)研究[D]. 湯成.浙江理工大學(xué) 2019
[2]基于格子Boltzmann方法液滴撞擊固壁動(dòng)力學(xué)行為研究[D]. 李爽.大連理工大學(xué) 2007
本文編號(hào):3429576
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/gongchengguanli/3429576.html
最近更新
教材專著