理想均質(zhì)壓燃（HCCI:Homogeneous Charge Compression Ignition）是發(fā)動(dòng)機(jī)高效、低污染燃燒的最佳技術(shù)方案,然而其燃燒始點(diǎn)和燃燒速率不可控的固有缺點(diǎn)嚴(yán)重制約了HCCI優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮,反應(yīng)控制壓燃（RCCI:Reactivity Controlled Compression Ignition）具有解決這一問(wèn)題的巨大潛力,在利用柴油和天然氣RCCI燃燒模式實(shí)現(xiàn)HCCI的發(fā)動(dòng)機(jī)全工況范圍拓展過(guò)程中,急需掌握天然氣/柴油反應(yīng)活性控制壓燃（RCCI）的工作機(jī)理,獲取相關(guān)影響因素的變化規(guī)律,為實(shí)現(xiàn)RCCI的穩(wěn)定控制奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。針對(duì)上述問(wèn)題,本文采用三維模擬手段研究RCCI工作機(jī)理。首先,建立天然氣/柴油RCCI的零維簡(jiǎn)化機(jī)理,以滿足在普通計(jì)算機(jī)上使用的要求。然后,耦合天然氣/柴油RCCI的三維流動(dòng)、傳熱、傳質(zhì)工作過(guò)程,分析不同曲軸轉(zhuǎn)角下,天然氣/柴油RCCI機(jī)理中燃料分子、中間基團(tuán)和NOx濃度的空間分布及變化,分析RCCI的工作機(jī)理。本文第一部分是天然氣/柴油反應(yīng)機(jī)理的建立。利用零維CHEMKIN軟件,分別對(duì)LLNL正庚烷的詳細(xì)化學(xué)動(dòng)力學(xué)機(jī)理和GRI3.0甲... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 天然氣/柴油RCCI國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 RCCI概念的提出
        1.2.2 天然氣/柴油RCCI研究現(xiàn)狀
    1.3 天然氣/柴油RCCI機(jī)理研究的現(xiàn)狀
        1.3.1 天然氣氧化機(jī)理的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 柴油氧化機(jī)理的研究現(xiàn)狀
        1.3.3 天然氣/柴油RCCI機(jī)理的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究的主要內(nèi)容
第2章 天然氣/柴油RCCI簡(jiǎn)化機(jī)理建立
    2.1 基礎(chǔ)化學(xué)動(dòng)力學(xué)模型
        2.1.1 化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率
        2.1.2 熱力學(xué)模型
    2.2 機(jī)理簡(jiǎn)化的方法
        2.2.1 直接關(guān)系圖（DRG）法
        2.2.2 考慮誤差傳遞的直接關(guān)系圖（DRGEP）法
        2.2.3 DRG/DRGEP中的敏感性分析方法
        2.2.4 全物質(zhì)敏感性分析（FSSA）
    2.3 柴油的簡(jiǎn)化機(jī)理建立
        2.3.1 正庚烷詳細(xì)反應(yīng)模型
        2.3.2 正庚烷詳細(xì)機(jī)理的簡(jiǎn)化
    2.4 天然氣氧化機(jī)理模型
        2.4.1 甲烷氧化機(jī)理的核心反應(yīng)
        2.4.2 甲烷簡(jiǎn)化機(jī)理建立
    2.5 天然氣/柴油RCCI簡(jiǎn)化機(jī)理建立
    2.6 本章小結(jié)
第3章 天然氣/柴油RCCI模型建立與驗(yàn)證
    3.1 基礎(chǔ)三維數(shù)學(xué)模型
        3.1.1 質(zhì)量守恒方程
        3.1.2 常規(guī)物質(zhì)輸運(yùn)方程
        3.1.3 能量守恒方程
        3.1.4 動(dòng)量守恒方程
        3.1.5 燃油噴射模型
        3.1.6 湍流模型
        3.1.7 燃燒模型
    3.2 天然氣/柴油RCCI模型建立
        3.2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)的基本參數(shù)
        3.2.2 三維網(wǎng)格模型的建立
        3.2.3 三維模型驗(yàn)證
    3.3 天然氣/柴油RCCI機(jī)理模型驗(yàn)證
        3.3.1 天然氣/柴油RCCI工況的初始條件
        3.3.2 合成機(jī)理與FIRE軟件耦合步驟
        3.3.3 天然氣/柴油RCCI機(jī)理模型驗(yàn)證
    3.4 本章小結(jié)
第4章 天然氣/柴油RCCI機(jī)理研究
    4.1 天然氣/柴油RCCI工況的二維結(jié)果分析
    4.2 天然氣/柴油RCCI三維結(jié)果分析
        4.2.1 正庚烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨曲軸轉(zhuǎn)角的空間分布
        4.2.2 甲烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨曲軸轉(zhuǎn)角的空間變化
        4.2.3 溫度隨曲軸轉(zhuǎn)角的空間變化
2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨曲軸轉(zhuǎn)角的空間變化">        4.2.4 CH₂O質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨曲軸轉(zhuǎn)角的空間變化
        4.2.5 CO質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨曲軸轉(zhuǎn)角的空間變化
        4.2.6 OH質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨曲軸轉(zhuǎn)角的空間變化
        4.2.7 NO質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨曲軸轉(zhuǎn)角的空間變化
    4.3 正庚烷氧化分解過(guò)程分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 全文總結(jié)及工作展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄
作者簡(jiǎn)介
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]用任意拉格朗日-歐拉法計(jì)算內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)流場(chǎng)[J]. 解茂昭.  大連工學(xué)院學(xué)報(bào). 1986(02)

博士論文
[1]生物柴油化學(xué)反應(yīng)機(jī)理模型及燃燒分析應(yīng)用的研究[D]. 李軍成.湖南大學(xué) 2014
[2]基于激波管實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的甲烷燃燒化學(xué)動(dòng)力學(xué)機(jī)理研究[D]. 王高峰.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2008



本文編號(hào)：2953554