富氧條件下發(fā)動機燃燒的數(shù)值模擬與分析
發(fā)布時間:2017-05-05 18:16
本文關(guān)鍵詞:富氧條件下發(fā)動機燃燒的數(shù)值模擬與分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 本文利用大型的化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)軟件CHEMKIN,使用Chamlers大學(xué)公布的正庚烷詳細化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)機理和熱力學(xué)數(shù)據(jù)建立了發(fā)動機吸入富氧空氣時缸內(nèi)的燃燒模型。通過與試驗數(shù)據(jù)的對比表明:該模型在燃燒始點和燃燒持續(xù)期上的預(yù)測基本與試驗吻合。在此基礎(chǔ)上進行了不同進氣溫度條件下發(fā)動機吸入不同空氣組分份額(氧21%、23%、25%)時缸內(nèi)燃燒數(shù)值模擬,分析了各種工況下影響燃燒過程的主要基團的影響。通過缸內(nèi)峰值壓力、壓力升高率和燃燒化學(xué)反應(yīng)基團變化規(guī)律可知,在一定的富氧燃燒條件下,燃燒得到明顯的增強,燃燒進程加快,體現(xiàn)出良好的燃燒充分性。在進氣溫度一定時,隨著進氣中氧含量的增高,缸內(nèi)峰值燃燒壓力升高,壓力升高率增大,燃燒提前。在氧含量一定時,隨著進氣溫度的升高,缸內(nèi)最大燃燒壓力增大,壓力升高率增大,燃燒提前。通過對OH、CH2O的分析發(fā)現(xiàn),隨著氧含量的升高,OH、CH2O出現(xiàn)的時刻提前, OH、CH2O的生成總量變化不大,但燃燒反應(yīng)進程加快,有利于燃燒的進行。
【關(guān)鍵詞】:內(nèi)燃機 富氧燃燒 模擬計算 進氣溫度 單區(qū)模型
【學(xué)位授予單位】:吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2007
【分類號】:TK401
【目錄】:
- 提要4-7
- 第一章 緒論7-13
- 1.1 引言7-8
- 1.2 國內(nèi)外研究概況8-10
- 1.3 當(dāng)前存在的主要問題10-11
- 1.4 本論文的工作內(nèi)容11-13
- 第二章 內(nèi)燃機燃燒模型介紹13-25
- 2.1 內(nèi)燃機燃燒模型的發(fā)展和分類13-15
- 2.2 內(nèi)燃機缸內(nèi)湍流模型15-16
- 2.3 內(nèi)燃機燃油噴霧模型16-17
- 2.4 內(nèi)燃機燃燒與排放模型17-24
- 2.4.1 零維單區(qū)模型17-20
- 2.4.2 準(zhǔn)維多區(qū)模型20-21
- 2.4.3 內(nèi)燃機排放模型21-24
- 2.5 內(nèi)燃機燃燒傳熱模型24
- 2.6 本章小結(jié)24-25
- 第三章 柴油富氧燃燒化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)模型建立及分析25-41
- 3.1 CHEMKIN軟件的簡介25
- 3.2 AURORA模型介紹25-37
- 3.2.1 模型的一般方程27-33
- 3.2.2 CHEMKIN中內(nèi)燃機燃燒模擬模型33-37
- 3.2.2.1 幾何模型33-34
- 3.2.2.2 傳熱模型34-35
- 3.2.2.3 熱力學(xué)基礎(chǔ)模型35
- 3.2.2.4 化學(xué)反應(yīng)速率模型35-36
- 3.2.2.5 生成速率分析36-37
- 3.3 計算模型簡介及模型驗證37-39
- 3.3.1 計算模型簡介37-38
- 3.3.2 模型驗證38-39
- 3.4 本章總結(jié)39-41
- 第四章 富氧條件下發(fā)動機燃燒的數(shù)值模擬41-57
- 4.1 正庚烷機理分析41-47
- 4.1.1 氧化機理分析41-45
- 4.1.2 燃燒機理分析45-47
- 4.2 不同氧含量時的數(shù)值模擬47-50
- 4.3 不同進氣溫度時的數(shù)值模擬50-55
- 4.4 本章總結(jié)55-57
- 第五章 全文工作總結(jié)及展望57-59
- 5.1 全文總結(jié)57-58
- 5.2 下一步工作展望58-59
- 參考文獻59-64
- 圖表索引64-65
- 摘要65-67
- Abstract67-69
- 致謝69-70
- 導(dǎo)師及作者簡介70
【引證文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 金英愛;高青;馬純強;劉成材;;可變進氣組分發(fā)動機燃燒控制及分析[J];汽車技術(shù);2008年06期
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條
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中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 彭益源;富氧進氣和摻水乳化對增壓柴油機燃燒和排放影響的研究[D];昆明理工大學(xué);2010年
2 徐建;進氣變組分可控性及其燃燒控制研究[D];吉林大學(xué);2011年
3 張廣軍;變組分進氣發(fā)動機燃燒與排放實驗研究[D];吉林大學(xué);2008年
4 黃鳳琴;柴油機富氮燃燒過程及排放的數(shù)值模擬研究[D];吉林大學(xué);2008年
5 楊慶剛;柴油機富氧燃燒機理與排放性能數(shù)值模擬研究[D];大連理工大學(xué);2012年
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