一、过氧化氢发动机试验技术现状（论文文献综述）
杜桂枝[1]（2021）在《压燃式天然气发动机高效稳定运转工况范围拓展研究》文中进行了进一步梳理面对日益严峻的能源环境现状以及传统内燃机车所受到的严峻挑战,使用清洁可替代燃料和高效节能减排燃烧方式是改善问题的途径之一。本文以清洁燃料天然气和高效燃烧方式均质充量压燃（Homogeneous Charge Compression Ignition,HCCI）为研究主体,针对均质压燃存在的燃烧过程难以控制和运行范围窄的问题,以拓展天然气HCCI发动机运行范围、实现天然气HCCI发动机全工况范围稳定运行为研究目标;采用理论分析、台架试验和模拟计算为研究手段,构建了天然气HCCI燃烧单缸机试验平台、柴油引燃天然气双燃料多缸机试验平台及三维模拟计算平台、化学反应动力学准维多区模拟计算平台,对天然气HCCI发动机敏感边界条件的燃烧特性、拓展天然气HCCI发动机运行范围的有效策略以及拓展后发动机的稳定运行范围进行了系列研究。主要研究内容和结论包括:（1）天然气HCCI发动机受到爆震和失火极限的限制,其稳定运行范围较窄。发动机的爆震极限和失火极限随着转速的增加向稀混合气方向移动,稳定燃烧范围没有明显变化。进气温度增加对爆震极限影响不大,发动机的稳定燃烧边界向稀混合气方向移动,整体运行范围变宽。转速为1000r/min时,随着进气温度升高,过量空气系数增加,天然气HCCI发动机的有效热效率均降低。在低转速下,燃烧始点对过量空气系数最为敏感;随着转速增加,敏感度系数降低,而当转速达到1800r/min时,燃烧始点对过量空气系数的敏感度系数反而增加。随着转速增加,燃烧始点对进气温度的敏感度先增加后降低。（2）外部废气再循环（EGR）、负气门重叠（Negative Valve Overlap,NVO）和排气门晚关（Late Exhaust Valve Close,LEVC）三种EGR策略均具有推迟着火,延长燃烧持续期,拓展天然气HCCI发动机高负荷运行范围的潜力。但LEVC策略下的内部EGR潜力最小。NVO的内部EGR策略比外部EGR策略更容易实现天然气HCCI发动机高负荷运行范围拓展。随着EGR率增加,外部EGR策略下缸内温度降低,缸内轴向温度由上中下对应于低中高三个层次明显的温度分层现象转变为上低下中的分层现象;NVO策略缸内温度大小几乎不变,缸内温度呈现出上中下对应于低中高三个层次明显的温度分层现象,表现出较为明显的高温区转移特征,即由进气侧转移至排气侧;LEVC策略下缸内温度升高,缸内轴向温度由低中高三个层次的温度分层现象转变为中高温分层现象。对比三种EGR策略,NVO策略是实现高指示热效率的有效控制策略。（3）从化学反应动力学角度开展进气道喷水对天然气HCCI发动机燃烧特性、缸内重要组分以及高负荷下爆震强度影响的研究。另外,改变加入缸内水的物理特性,探究水的稀释效应、热效应和化学效应对燃烧始点的影响。结果表明:随着喷水质量分数的增加,缸内压力峰值降低以及压力峰值所对应的曲轴转角后移。随着过量空气系数增大和进气温度降低,缸内燃烧过程对喷水的敏感度变大,天然气HCCI发动机对水的容忍度变小。在发生爆震非正常燃烧的高负荷工况下,喷水会使燃烧始点后移,爆震强度降低,使燃烧过程正常化。水的热效应对燃烧始点的影响明显大于其化学效应和稀释效应。在采取喷水来减慢化学反应,缓解爆震和拓展负荷的同时,改变进气温度以实现燃烧边界条件与燃料化学的协同控制,是实现天然气HCCI可控燃烧的有效手段。喷水能有效降低缸内重要组分的产出和消耗率,降低主要基元反应速率,减缓缸内化学反应进程。对比外部EGR策略、NVO策略、LEVC策略以及喷水策略,NVO策略是一种可获得高热效率,可作为拓展发动机高负荷运行范围的最优控制策略。（4）活性燃料氢气、臭氧、二甲醚和柴油四种添加剂均能够改变缸内组分自燃特性,增强混合气着火能力。随着添加剂引入质量分数和柴油替代率增加,缸内整体燃烧相位提前,燃烧持续期缩短。四种添加剂均具有拓展天然气HCCI发动机低负荷运行范围的能力。从四种添加剂的助燃机理看,氢气的加入增加了重要自由基OH浓度;臭氧的加入增加了O原子浓度,进而增加了重要自由基OH浓度,自由基OH浓度的增加加快了消耗甲烷主要反应速率,加快了缸内燃烧过程;二甲醚和柴油的助燃机理在于二者易燃,燃烧后引燃天然气。从混合气形成、发动机热效率及成本对比,氢气是一种环保、可持续、低成本且易于拓展天然气HCCI发动机低负荷运行范围的优良添加剂。（5）基于确定的可拓展天然气HCCI发动机稳定范围的NVO和加氢控制策略,不同转速下发动机的稳定运行范围均得到了拓展,表明NVO策略和加氢策略是拓展天然气HCCI发动机稳定运行范围的有效策略。但针对不同工况的具体i-EGR率和氢气质量分数还需通过试验进行匹配研究。
王赛[2]（2021）在《正戊醇-柴油燃料发动机试验与数值仿真运算研究》文中研究说明车用清洁可再生资源开发是车辆工业节能减排研究的主要方向之一。醇类燃料可以应用在柴油机,也可以应用在汽油机。其中正戊醇化学式为C5H12O,含氧量多,着火温度、粘度和腐蚀风险较低,可以从工程微生物的自然发酵和葡萄糖的生物合成中生产获取,被认为是最有潜力替代石油化石能源的燃料之一。本研究通过发动机台架试验和仿真运算相验证的方法,研究了正戊醇-柴油燃料对柴油机燃烧与排放特性的影响。首先,通过发动机台架试验研究负荷、正戊醇比例、进气氧浓度对正戊醇-柴油燃料燃烧与排放的影响规律。结果表明:增加正戊醇比例,滞燃期增加,缸内平均压力峰值和缸内瞬时放热率峰值增加,NOx和Soot排放减少,HC排放增加;增加负荷,纯柴油、H30和H45燃料的缸内压力峰值和瞬时放热率峰值增加,CO排放减少;在中低负荷时,正戊醇-柴油的CO排放多于柴油,而在较高负荷时,正戊醇-柴油的CO排放比柴油少。增加进气氧浓度,三种燃料的有效热效率增加。减少进气氧浓度,CO、HC和Soot排放增加,NOx排放减少。然后,利用CHEMKIN从化学动力学的角度研究不同正戊醇比例和进气氧浓度条件下正戊醇-柴油燃烧过程主要组份及化学反应路径。结果表明:正戊醇起始反应主要是正戊醇与H、OH、HO2的脱氢反应。ROO异构化生成QOOH影响系统反应速率。增加进气氧浓度,OH质量分数峰值增加,促进了正戊醇的链引发化学过程,其中促进着火的关键反应为NC5H11OH+OH=a C5H10OH+H2O、NC5H11OH+OH=e C5H10OH+H2O,滞燃期减少。减少进气氧浓度会减少CO的氧化。当正戊醇比例增加时,HO2和OH质量分数增加,c C5H10OH和e C5H10OH化学反应路径中生成ROO(C5H10OH-3O2,C5H10OH-5O2)的比例减少,NC5H11OH+OH<=>a C5H10OH+H2O和C4H9<=>C2H5+C2H4温度敏感度系数增加,滞燃期减少。最后,运用CONVERGE对正戊醇-柴油燃料在柴油机的燃烧过程进行仿真运算,进一步研究正戊醇比例、进气氧浓度对正戊醇-柴油燃烧与排放特性的影响。结果表明:增加进气氧浓度,CA50时刻的缸内温度升高,H2O2、OH、HO2、CH2O和CH2CHO等主要组份的质量分数峰值增加。减少进气氧浓度,在CA50时刻CO质量分数增加,A4、C2H2和Soot质量分数减少,而在CA90时刻Soot、A4、C2H2质量分数先增加后减少。进气氧浓度减少时,Soot、A1、A4和C2H2质量分数峰值先增加后减少。增加正戊醇比例,NC7H16消耗开始时刻推迟,Soot、A1、A4和C2H2质量分数峰值减少,且在CA90时刻Soot、A4和C2H2质量分数减少。因此,在柴油中添加正戊醇可以减少A4,进而减少Soot排放。
田晶[3]（2020）在《掺混PODE对柴油机排气颗粒特性及DPF再生的影响研究》文中指出柴油机颗粒物（PM）排放是大气PM排放的重要污染源之一。柴油机颗粒捕集器（DPF）被认为是最有效控制PM排放的后处理技术,捕集率不低于90%。长时间捕集会导致DPF孔道阻塞,排气背压上升,柴油机动力下降,油耗增加。因此,需对DPF进行再生,恢复其捕集PM的功效。DPF再生效果受孔道内沉积物的氧化活性的影响。燃用高含氧的燃料有利于提高柴油机PM氧化活性和DPF再生效果。聚甲氧基二甲醚（PODE）含氧量高、十六烷值高,且分子中没有C-C键,被认为是一种理想的柴油含氧添加剂,可有效降低PM排放,提高PM氧化活性。运用低温等离子体（NTP）技术再生DPF,具有低温、低能耗、高效和无二次污染等优势,因此受到国内外广泛关注。本文搭建了定容燃烧弹试验系统和协调燃油研究（CFR）发动机台架,研究了PODE/柴油混合燃料的着火性能和放热特性;用化学反应动力学方法,分析了掺混PODE对燃料燃烧过程的影响;利用发动机台架测试系统,分析了在PODE掺混比对柴油机排放特性的影响;研究了PODE掺混比对DPF捕集率的影响,对DPF捕集的颗粒取样,并对样品进行了表观特性和氧化活性分析;搭建了NTP发生系统和DPF再生系统,探究了在相同NTP条件下,PODE掺混比对NTP分解PM以及DPF再生效果的影响。本文主要研究内容如下:（1）将PODE和柴油0:10、1:9、2:8和3:7的体积比进行混合（记为P0、P10、P20和P30）,并利用热重分析仪分析了PODE掺混比对混合燃料的蒸发特性和氧化活性的影响。在定容燃烧弹中进行了PODE/柴油混合燃料着火特性分析,利用CH2O*和OH*光谱信号,区分了燃料的物理滞燃期和化学滞燃期;搭建了CFR发动机试验系统,分析了掺混PODE对燃料低温放热的影响;利用Chemkin软件,进行了PODE/正庚烷混合燃料的燃烧过程分析。研究结果表明,掺混PODE有利于提高燃料的蒸发特性和氧化活性;与柴油相比,燃用PODE/柴油混合燃料有利于缩短燃料的物理滞燃期和化学滞燃期,放热率相位提前,放热率峰值下降;混合燃料在CFR发动机上的放热过程分低温放热和高温放热,随PODE掺混比的提高,混合燃料临界压缩比减小,低温放热曲线相位提前,低温放热占比提高;燃料燃烧过程中两个放热阶段的标志分别为CH2O*和OH*自由基的生成,与正庚烷相比,PODE/正庚烷混合燃料的CH2O*和OH*自由基生成速率显着提高。（2）在一台轻型直喷柴油机上进行了排放测试,并对PM采样进行了气相色谱-质谱（GC-MS）分析。研究结果表明,相同柴油机工况下,随PODE掺混比的提高,NOx排放先上升后下降,燃用P10时排放量较高;提高PODE掺混比有利于降低柴油机PM排放,PM颗粒粒径分布向小粒径方向偏移,燃用PODE掺混比30%的混合燃料,可有效降低52.21%以上的PM排放;在柴油中掺混PODE有利于提高PM上附着的可溶性有机物（SOF）中含氧化合物和低碳化合物的含量。（3）在特定工况下,燃用PODE/柴油混合燃料,并进行了DPF捕集试验,测量了DPF前后压差,使其达到相同的排气背压。为研究PODE掺混比对颗粒特性的影响,对DPF捕集的颗粒取样,进行了拉曼光谱分析、傅里叶红外光谱（FT-IR）分析、X射线光电子能谱（XPS）分析和热重分析。研究结果表明,随PODE掺混比的升高,DPF总捕集率和各模态捕集率均有所下降,但总捕集率可以达到94%以上,依然具有很好的捕集效果;在柴油中掺混PODE,得到相同的DPF排气背压需要较长的时间,提高了DPF的使用寿命;燃用PODE/柴油混合燃料,颗粒样品的化学异相性和无序化程度提高,脂肪烃支链化程度和脂肪族中碳氢化合物相对含量也有所提高;在柴油中掺混PODE还有利于提高颗粒样品的O/C比和羰基官能团的相对含量,降低羟基官能团的相对含量,提高颗粒样品的氧化活性;P20样品的表观活化能较低,具有较高的氧化活性。（4）搭建了NTP发生系统,将NTP活性气体通入NTP反应腔中与柴油机排气进行反应,测量了NTP作用前后柴油机颗粒粒径分布;利用滤纸进行采样,并进行了热重分析。研究结果表明,在柴油中掺混PODE,有利于促进NTP分解PM,促进效果排序为:P20>P30>P10>P0;在柴油中掺混PODE和NTP作用均有利于提高PM样品氧化活性,四种样品中,P20样品在NTP作用后,表观活化能较低,氧化活性较高。颗粒氧化活性提高有利于促进NTP对PM的分解。（5）搭建了NTP再生DPF试验系统,在相同的NTP条件下,对各DPF进行240min再生;测量了出气管中PM分解产物CO和CO2的体积分数;再生前,在DPF内布置温度测点,观察了再生过程中DPF腔内各点温度随时间的变化。研究结果表明,相同再生条件下,燃用PODE/柴油混合燃料有利于加速DPF中沉积物与NTP活性物质的反应,DPF中沉积物分解的量增加;DPF腔内测点温度先上升后下降,表示该点附近沉积物再生完全,相同再生时间内,燃用四种燃料捕集PM后的DPF,分别有4、6、8和6个测点温度呈现再生完全的趋势,燃用P20捕集PM后的DPF,在NTP作用下再生效果较佳。
付雪青[4]（2019）在《分层火焰和多点微火焰诱发多点自燃汽油机燃烧过程的基础研究》文中提出可控自燃着火（CAI）能够有效地改善汽油机的燃油经济性,同时实现NOx近零排放。然而,CAI燃烧难以在四冲程汽油机的整个运行范围内应用。针对此问题,本研究提出了分层火焰引燃（SFI）和多点微火源引燃（MFI）汽油混合气的燃烧概念,以扩大汽油机的高效运行区域。在SFI方式下,通过直喷汽油在中置火花塞附近形成易于点燃的浓混合气,在火花点火后形成稳定的分层火焰,加快稀混合气的燃烧。在MFI方式下,直喷（DI）少量二甲醚（DME）,通过DME自燃和/或火花点火形成多点火焰,调控高稀释汽油混合气的燃烧过程。为此,在一台单缸四冲程热力学发动机上,首先试验研究了喷油和点火策略对SFI方式和MFI方式下汽油机燃烧和排放特性的影响,并用三维模拟方法研究了点火时刻对SFI方式下分层火焰和自燃着火之间的关系,最后用高速摄影方法研究了在MFI方式下多点微火源形成的机理。为了扩大汽油机的高效运行范围,将上述新型燃烧方式应用于气门式二冲程发动机。为此,采用一维模拟计算方法预测增压系统匹配和抗爆震方法对气门式二冲程汽油机全负荷性能的影响,以满足汽车动力性的需求。得到如下结论:在理论空燃比下采用SFI方式时,提前点火时刻,着火时刻提前,燃烧持续期缩短。在直喷比例减少时,着火时刻变化很小,而燃烧持续期缩短。在早的点火时刻和低的直喷汽油比例下,放热过程从由火焰传播为主变为以自燃着火为主的混合燃烧。三维计算结果表明,在SFI方式下的分层火焰在向气缸壁传播的过程中,不均匀分布的燃油导致不同方向下火焰面发展速度不同,在发展速度较慢的火焰面附近,未燃混合气受到火焰加热和压缩作用而发生自燃着火。在火花诱发MFI方式下,放热过程由三个阶段组成。阶段I是DME的低温反应;阶段II是DME高温反应和火花点火触发的火焰引起的放热;阶段III是远离中置火花塞的高稀释汽油-空气混合气的多点自燃+火焰传播引起的放热。提高DME喷射量,会使得阶段I和II的放热率增加,同时燃烧相位提前,并加速阶段III的放热速度,缩短燃烧持续期。在低的DME喷射量下,随着点火时刻提前,阶段II和III的放热率增加,燃烧相位提前且燃烧持续期缩短。在无火花点火的MFI方式下,放热过程出现了斜坡型、双峰型和梯型三种型式。在“斜坡型”MFI方式下汽油机能够实现高热效率和低于1 g/k W·h的NOx排放。在净指示平均有效压力（IMEPn）从0.2 MPa增加到0.7 MPa时,过量空气系数从1.5增加到2.7,“斜坡型”MFI方式下汽油机能够实现循环变动系数低于3.5%的稳定燃烧过程和高热效率,同时NOx排放接近于零。其中,在转速为2000r/min和IMEPn约为0.7 MPa时,汽油机的指示热效率达到了44%。可视化试验结果表明,在“斜坡型”MFI方式下,多点火源广泛地分布于气缸内,并且微火源间隔时间较大。在“双峰型”MFI方式下,多点火源主要分布于气缸中心区域,微火源的间隔时间很小。一维模拟结果表明,配备高折合流率的机械增压器和在下游串联低折合流率增压器的0.7×10-3 m3排量的两缸二冲程汽油机能够替代1.6×10-3 m3排量的自然吸气四冲程汽油机。为了在转速为3000 r/min下实现80 k W有效功率,两级串联增压系统需要提供进气压力为0.48 MPa,折合流量为0.156 kg/s的进气。在转速为2000 r/min～3000 r/min区间内,采用喷水方式时,两级串联增压两缸二冲程汽油机在全负荷下的有效燃油消耗率约为222 g/k W·h。
王洋[5]（2019）在《内燃机低温重整燃烧数值模拟及试验研究》文中研究表明通过燃料重整、改变燃料燃烧化学反应路径是提高热效率并降低有害排放的重要技术途径之一,具有很好的应用前景,是当今国际内燃机燃烧学研究的前沿课题。基于均质压燃、低温燃烧相关理论,本文首先提出了发动机可控燃烧化学反应路径高效清洁燃烧新概念,实现灵活缸重整燃烧（Flexible Cylinder Engine,FCE）模式。针对该模式下的燃料重整过程、冷却过程以及缸内燃烧过程开展了系统地数值模拟研究,并通过试验研究验证了燃料燃烧化学反应路径控制策略在发动机上应用的可行性。在FCE燃烧模式下,发动机由工作缸和灵活重整缸组成。重整缸可以根据发动机运行工况特点,对喷入的燃油浓混合气进行压缩加热实现低温重整,重整后的重整气经管路冷却后,导入到混合腔内与空气混合,再继续导入到工作缸中,与进入工作缸内的新鲜燃料混合再燃烧。发动机工作过程热力学模型研究的结果表明,对于四缸发动机,采用一个重整缸和三个工作缸（“一拖三”）时,FCE模式下发动机的进气均匀性系数为4.80%;而对于六缸发动机,在采用两个重整缸和四个工作缸（“一拖二”）时,进气的均匀性系数为2.06%。因此,六缸发动机采用“一拖二”方案更适合于FCE模式。燃料的重整研究结果表明,在重整过程中,初始进气温度和当量比对重整过程的影响要大于初始进气压力对重整过程的影响;燃料脱氢产生自由基,通过一次加氧-一次异构化-二次加氧-二次异构化分解是产生不同重整产物的关键步骤;随着重整温度升高,重整产物的生成由燃料典型的低温氧化路径,逐渐向低温氧化和热解耦合的路径转变。燃料重整产物冷却过程的研究结果表明,冷却初期（<0.01s）对低温重整产物的影响最大,而在冷却过程的后续阶段（>0.01）,重整产物的浓度基本趋于稳定;对于保温冷却、线性冷却和自然冷却三种冷却策略,低温重整关键物种浓度变化的量级有所差异,保温冷却策略对重整产物的影响最为明显,其次是线性冷却策略,而对重整产物影响效果最弱的是自然冷却策略,即按照冷却策略对重整产物影响强弱排序为:保温冷却>线性冷却>自然冷却。为揭示重整产物与燃料燃烧的作用机理,分别对正庚烷、PRF50和PRF90三种燃料的低温重整气与对应燃料混合的燃烧过程进行了研究。结果表明,在有重整产物参与的燃烧过程中,重整产物的加入会促进或抑制对缸内燃烧状态具有重要影响的OH生成。一般情况下,在燃料燃烧着火阶段,OH主要由典型的低温反应过程生成。但是随着重整产物加入后,提高了由短链烷烃、烯烃、炔烃（如CH4、C2H2、C2H4等）,以及短链有机过氧化物（如CH3O2H、C2H4O2H等）和醛酮类过氧化物KETs等小分子物质对OH生成的影响;并且当高活性的重整产物加入后,会在一定程度上提高燃料的层流燃烧速度;同时,与排放关系较为密切的相关物种C2H2、C2H4、C3H4、C3H6、1,3-C4H6、CH2O和CH3CHO等的摩尔分数也会随着重整产物的加入而有所降低。本文最后通过发动机台架试验研究了燃料燃烧化学反应路径控制策略在发动机上应用的可行性。研究结果表明,PRF50燃料在变温度重整策略下重整,当重整温度在较低的温度范围内时,随着温度升高,重整气活性逐渐升高,而当重整温度升高到一定数值后（本研究为600K）,随着重整温度继续升高,重整气活性反而下降。并且不同重整温度下的重整气在导入缸内后,CO和UHC排放最大降幅分别为17.02%和37.98%,同时发动机的指示热效率最高可以提高4%（绝对值）;当重整温度处于重整气高或低活性范围内时,重整时间越长,重整气活性越强或越弱,但该规律在重整温度处于重整气活性突变点附近时不适用,因为此时重整产物存在一个活性最强或最弱的重整时间,重整气活性的变化并不是随重整时间线性规律变化。在本文中所选的工况条件下,600K为重整产物活性改变点的重整温度,通过改变重整时间,循环波动系数可以下降到3%;当重整温度处于重整产物高活性范围内时,重整产物的活性随着重整比例升高呈现先增强后减弱的趋势,而当重整温度在重整产物低活性范围内时,重整产物的活性表现为随着重整比例升高而不断变弱的规律。通过控制重整比例,燃料燃烧效率可提高至98.5%。通过改变发动机转速研究重整产物与燃料的作用时间对后续燃烧的影响,研究结果表明,燃料重整策略对发动机低转速下燃料燃烧过程的影响较大,随着发动机转速提高,重整产物与燃料作用时间变短,重整产物对燃料燃烧相位的影响变小,对燃烧持续期变化范围的影响也变小。
程永喜,温婧,刘旭[6]（2018）在《美国高浓度过氧化氢与金属材料相容性研究进展》文中认为介绍了美国在高浓度过氧化氢与金属材料相容性方面的研究情况,概述了相容性的分级标准、分级依据和测试方法,并总结归纳了美国金属材料相容性的研究成果,分析了影响高浓度过氧化氢与金属材料相容性的因素。
杨卿[7]（2016）在《基于单组元燃料的脉冲式仿生动力装置研究》文中进行了进一步梳理过氧化氢高功率密度、高能量密度以及稳定、无毒的物化特性,特别是其直接将化学能转化为机械能的能力,使其在解决外骨骼机器人动力自治、轻巧便携、长时续航、环境友好等实用化难题方面具有独特优势。本文将过氧化氢应用于助力型动力外骨骼驱动系统研究,模仿气步甲体内仿生功能结构及脉动喷射机理,提出仿生驱动系统设计方法,为增进助力型动力外骨骼驱动系统实用化水平提供新思路。论文首先模仿气步甲脉冲喷射机理,设计出基于电磁开关阀的级联增压系统,提高能量的利用率;然后,分别利用流体力学连续介质理论和热力学能量平衡方法建立仿生驱动系统动态过程模型,并采用Matlab/Simulink仿真计算出PWM控制模式下催化剂床内压力的变化规律;之后,针对喷气式助力型外骨骼,开展基于微通道网络喷注器和拉瓦尔喷管的仿生动力系统设计,提出了利用推力反馈的系统控制参数优化方法。最后,在搭建的实验装置上开展过氧化氢喷射实验,测量了过氧化氢的反应效率,记录了推力值并与仿真相比较验证规律性。论文研究成果可应用于助力型动力外骨骼机器人及空间、远海、高原等热点地域或极端环境特殊动力需求,以适应无人作战、远程投送等新型作战力量建设对装备精密化、小型化、轻量化和模块化的未来发展要求。
郭涵婧,刘昌国[8]（2016）在《孔板在液体火箭发动机及相关系统中的应用现状》文中研究说明孔板由于其结构简单,价格低廉,节流效果好等特点,作为节流装置和流量计广泛应用于液体火箭发动机及相关系统中。详细综述了孔板在液体火箭发动机及相关系统中的应用现状,主要包括孔板在液体火箭发动机中的应用、在推进系统中的应用、多级节流孔板的应用和孔板流量计的应用四个方面。具体论述了在孔板的不同应用中得到的经验和遇到的问题,总结了孔板的节流特性,指出了当前研究工作的欠缺,并对研究方向提出了一些建议,以期对未来孔板的进一步研究提供一定的参考。
李成[9]（2016）在《ATR发动机数学模型和多学科设计方法研究》文中提出吸气式空气涡轮冲压（Air Turbo Ramjet,简称ATR）发动机是一种吸气式涡轮基组合推进系统。国外从上世纪八十年代开始对ATR发动机开展了全面的理论和试验研究,国内相关研究才刚刚起步。ATR发动机是一个复杂的系统,它的总体方案设计包含热力、气动和机械等多种学科的复杂耦合关系,是一个典型的多学科问题。有鉴于此,本文针对ATR发动机的数学模型和多学科设计方法开展了理论研究。论文建立了ATR发动机性能计算模型、燃气热力性质计算模型以及旋转部件径向尺寸计算模型;以此为基础,对ATR发动机稳态、过渡态性能进行仿真,对带预冷、带回热的ATR发动机全包线性能进行仿真,对旋转部件尺寸进行了估算;最后,建立了综合气-固-热的ATR发动机多学科总体设计方法,并对不同推进剂的ATR发动机总体方案进行了分析研究。本文主要工作及研究结论有以下几个方面:1、ATR发动机数学模型研究本文根据ATR发动机的结构特点,采用部件级建模方法建立了ATR发动机稳态和过渡态总体性能计算模型,并以Aerojet公司公布的试验数据对模型进行了验证。验证结果表明本文开发的性能模型具有较高的精度,可以很好地模拟ATR发动机稳态和过渡态性能。为了拓展推进剂选取范围,本文根据吉布斯自由能法建立了ATR发动机燃烧产物热力性质计算模型,用于计算不同液体双组元推进剂在燃气发生器中一次燃烧和后燃室中二次燃烧产物的热力性质。本文结合表征旋转部件效率与气动负荷关系的Smith图建立了ATR发动机旋转部件径向尺寸估算模型。旋转部件径向尺寸模型以ATR发动机性能仿真模型计算结果以及部件效率确定的气动负荷作为边界条件,计算得到合理的旋转部件尺寸以保证设计部件效率的实现。2、ATR发动机性能仿真研究在上述模型基础上,本文开发了ATR发动机性能仿真软件,并使用该软件对液氧-液氢ATR发动机稳态设计点、全包线稳态非设计点以及过渡态性能进行了模拟。稳态计算结果表明液氧-液氢ATR发动机在全包线内具有很高的燃气比冲性能以及较高的空气比冲性能。但为了保证ATR发动机在全包线内稳定工作,需要通过调节喷管喉部面积来保证足够的压气机喘振裕度。对液氢预冷ATR发动机性能进行仿真,仿真结果显示加入液氢预冷器可以极大的拓展ATR发动机工作范围,但存在燃油浪费的问题。对带回热ATR发动机进行重新设计和仿真,仿真结果显示加入回热器后ATR发动机燃气比冲得到了极大的提升。过渡态计算结果表明ATR发动机具有良好的加速性,同时由于其自身结构特点具有良好的加速稳定性。尺寸估算结果表明,由于一次燃烧产物的做功能力很强,液氧-液氢ATR发动机的涡轮的进出口面积变化较小。3、ATR发动机多学科设计研究本文基于性能模型、燃气热力性质计算模型和旋转部件尺寸计算模型建立了综合热力、气动以及机械强度的ATR发动机多学科总体设计方法。使用该方法对液氧-液氢、液氧-甲烷、液氧-煤油以及过氧化氢-煤油四种推进剂ATR发动机进行了方案设计。设计结果表明:液氧-液氢ATR发动机拥有最高的燃气比冲性能、较低的涡轮末级动叶叶根应力,但相同压气机压比下涡轮级数是其它推进剂ATR发动机的两倍,同时拥有最大的涡轮一动外径,因此更适用于大型飞行器。其它几种推进剂则更适用于小型飞行器。
李强,王菊金[10]（2013）在《补燃循环过氧化氢/煤油发动机性能敏感性分析》文中指出针对补燃循环过氧化氢/煤油发动机性能的敏感性,采用敏感性分析方法对影响发动机性能的内外因素进行分析和评估,得到了发动机推力和混合比对不同影响因素的敏感性。研究结果表明,预燃室汽蚀管和涡轮喷嘴有效流通面积、涡轮效率和过氧化氢泵效率对发动机推力影响最大,煤油汽蚀管和过氧化氢主汽蚀管有效流通面积、煤油泵扬程和过氧化氢泵扬程对混合比影响最大。对发动机性能影响较大的因素,在工程实践中应当给予重点关注。
二、过氧化氢发动机试验技术现状（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、过氧化氢发动机试验技术现状（论文提纲范文）
（1）压燃式天然气发动机高效稳定运转工况范围拓展研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 HCCI发动机技术发展 |
| 1.2.1 HCCI技术概述 |
| 1.2.2 HCCI技术发展 |
| 1.2.3 数值模拟技术在HCCI燃烧研究中的应用 |
| 1.2.4 光学诊断技术在HCCI燃烧研究中的应用 |
| 1.3 天然气HCCI发动机研究进展 |
| 1.3.1 天然气燃料特性 |
| 1.3.2 天然气HCCI发动机的研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 研究平台建立 |
| 2.1 试验平台建立 |
| 2.1.1 研究对象 |
| 2.1.2 试验仪器设备 |
| 2.2 三维模拟平台建立 |
| 2.2.1 CFD软件选择 |
| 2.2.2 模型构建 |
| 2.2.3 物理模型选择 |
| 2.2.4 模拟结果验证 |
| 2.3 准维多区模型建立 |
| 2.3.1 数学模型 |
| 2.3.2 模拟结果验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 不同边界下天然气HCCI运行范围及其燃烧特性研究 |
| 3.1 研究方案 |
| 3.2 不同边界下天然气HCCI初始运行范围 |
| 3.3 进气温度对发动机燃烧特性的影响 |
| 3.4 过量空气系数对发动机燃烧特性的影响 |
| 3.5 不同边界下经济性分析 |
| 3.6 SOC对进气温度和过量空气系数的敏感度分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 高负荷工况范围拓展策略研究 |
| 4.1 EGR控制策略 |
| 4.1.1 研究方案 |
| 4.1.2 外部EGR策略 |
| 4.1.3 NVO策略 |
| 4.1.4 LEVC策略 |
| 4.1.5 三种EGR策略对比 |
| 4.2 喷水控制策略 |
| 4.2.1 研究方案 |
| 4.2.2 喷水对燃烧特性的影响 |
| 4.2.3 燃烧过程中水的稀释效应、热效应和化学效应 |
| 4.2.4 喷水对燃烧过程中重要反应组分的影响 |
| 4.3 两种策略对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 低负荷工况范围拓展策略研究 |
| 5.1 研究方案 |
| 5.2 加氢控制策略 |
| 5.2.1 氢气对燃烧特性的影响 |
| 5.2.2 氢气助燃机理分析 |
| 5.3 加臭氧控制策略 |
| 5.3.1 臭氧对燃烧特性的影响 |
| 5.3.2 臭氧助燃机理分析 |
| 5.4 加二甲醚控制策略 |
| 5.4.1 二甲醚对燃烧特性的影响 |
| 5.4.2 二甲醚助燃机理分析 |
| 5.5 加柴油控制策略 |
| 5.5.1 柴油对燃烧特性的影响 |
| 5.5.2 柴油天然气燃烧解耦分析 |
| 5.6 四种控制策略对比 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 天然气HCCI燃烧稳定运行范围拓展 |
| 6.1 NVO策略下发动机工作范围 |
| 6.1.1 转速与NVO策略协同 |
| 6.1.2 进气温度与NVO策略协同 |
| 6.2 加氢策略下发动机工作范围 |
| 6.3 天然气HCCI发动机拓展运行范围 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 全文总结与展望 |
| 7.1 全文工作总结 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 Ⅰ:GRI Mesh3.0甲烷反应机理 |
| 附录 Ⅱ:二甲醚详细反应机理 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）正戊醇-柴油燃料发动机试验与数值仿真运算研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 世界化石资源问题 |
| 1.1.2 化石燃料环境污染问题 |
| 1.1.3 更加严格的车辆排放标准 |
| 1.1.4 柴油机排放控制关键研究方向 |
| 1.1.5 柴油机清洁能源研究 |
| 1.2 醇类-柴油燃料的研究现状 |
| 1.3 正戊醇-柴油燃料的研究现状 |
| 1.4 本论文的主要意义与科研工作 |
| 第二章 试验装置与研究方法 |
| 2.1 试验装置 |
| 2.1.1 试验用柴油机主要参数 |
| 2.1.2 试验台架主要仪器设备与控制系统 |
| 2.1.3 排放测量系统 |
| 2.2 试验燃料研究方案 |
| 2.3 试验方法与参数定义 |
| 2.3.1 试验方法 |
| 2.3.2 参数定义 |
| 2.4 试验不确定因素研究 |
| 2.5 本章总结 |
| 第三章 正戊醇比例对正戊醇-柴油燃烧与排放特性影响试验研究 |
| 3.1 正戊醇比例对正戊醇-柴油燃烧特性的影响 |
| 3.1.1 缸内平均压力、缸内瞬时放热率和最大压力升高率 |
| 3.1.2 滞燃期、燃烧重心和有效热效率 |
| 3.2 正戊醇比例对正戊醇-柴油排放特性的影响 |
| 3.2.1 CO排放分析 |
| 3.2.2 NO_x排放分析 |
| 3.2.3 HC排放分析 |
| 3.2.4 Soot排放分析 |
| 3.3 本章总结 |
| 第四章 进气氧浓度对正戊醇-柴油燃烧与排放特性影响试验研究 |
| 4.1 进气氧浓度对正戊醇-柴油燃烧特性的影响 |
| 4.1.1 缸内平均压力和缸内瞬时放热率 |
| 4.1.2 滞燃期、燃烧重心和有效热效率 |
| 4.2 进气氧浓度对正戊醇-柴油排放特性的影响 |
| 4.2.1 CO排放分析 |
| 4.2.2 NO_x排放分析 |
| 4.2.3 HC排放分析 |
| 4.2.4 Soot排放分析 |
| 4.3 本章总结 |
| 第五章 正戊醇-柴油燃烧过程化学动力学研究 |
| 5.1 CHEMKIN软件 |
| 5.2 建立运算模型 |
| 5.3 进气氧浓度对正戊醇-柴油燃烧化学路径的影响研究 |
| 5.3.1 进气氧浓度对正戊醇-柴油燃料燃烧过程正戊醇化学路径影响研究 |
| 5.3.2 进气氧浓度对正戊醇柴油燃料燃烧过程柴油化学路径影响研究 |
| 5.3.3 正戊醇-柴油燃料在不同进气氧浓度工况的化学过程敏感度分析 |
| 5.4 正戊醇比例对正戊醇-柴油燃烧化学过程路径的影响研究 |
| 5.4.1 不同正戊醇比例对正戊醇-柴油燃料燃烧过程正戊醇化学路径影响研究 |
| 5.4.2 不同正戊醇比例对正戊醇-柴油燃料燃烧过程柴油化学路径影响研究 |
| 5.4.3 正戊醇-柴油燃料在不同正戊醇比例工况的化学过程敏感度分析 |
| 5.5 本章总结 |
| 第六章 正戊醇-柴油燃烧过程数值仿真运算研究 |
| 6.1 CONVERGE仿真软件 |
| 6.2 建立正戊醇-柴油CONVERGE运算模型 |
| 6.2.1 CONVERGE运算基本控制方程 |
| 6.2.2 CONVERGE仿真运算域 |
| 6.2.3 雾化模型 |
| 6.2.4 蒸发模型 |
| 6.2.5 湍流模型 |
| 6.2.6 燃烧模型 |
| 6.2.7 化学机理 |
| 6.2.8 排放模型 |
| 6.3 仿真运算模型验证 |
| 6.4 进气氧浓度对正戊醇-柴油燃烧特性影响的数值仿真运算研究 |
| 6.4.1 缸内温度、OH和O数值仿真运算研究 |
| 6.4.2 主要组份质量分数变化数值仿真研究 |
| 6.5 进气氧浓度对正戊醇-柴油排放特性影响的数值仿真研究 |
| 6.5.1 CO数值仿真分析 |
| 6.5.2 NO_x数值仿真分析 |
| 6.5.3 Soot数值仿真分析 |
| 6.6 不同正戊醇比例对正戊醇-柴油燃烧特性影响数值仿真研究 |
| 6.6.1 OH和O质量分数数值仿真研究 |
| 6.6.2 NC_7H_(16)和NC_5H_(11)OH质量分数数值仿真研究 |
| 6.7 不同正戊醇比例对正戊醇-柴油排放特性影响数值仿真研究 |
| 6.7.1 CO数值仿真分析 |
| 6.7.2 NO_x数值仿真分析 |
| 6.7.3 Soot数值仿真分析 |
| 6.8 本章总结 |
| 第七章 全文总结与构想 |
| 7.1 全文主要研究和结论 |
| 7.2 科研构想 |
| 参考文献 |
| 附录 正戊醇化学路径 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文及参与科研项目情况 |
（3）掺混PODE对柴油机排气颗粒特性及DPF再生的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 含氧燃料的研究现状 |
| 1.2.1 醇类燃料 |
| 1.2.2 酯类燃料 |
| 1.2.3 醚类燃料 |
| 1.3 聚甲氧基二甲醚 |
| 1.3.1 PODE的合成 |
| 1.3.2 PODE对柴油机性能影响的研究现状 |
| 1.3.3 PODE燃烧机理的研究现状 |
| 1.4 柴油机PM排放控制技术 |
| 1.4.1 柴油机PM的组成 |
| 1.4.2 柴油机PM排放控制技术 |
| 1.5 DPF再生方法 |
| 1.5.1 主动再生 |
| 1.5.2 被动再生 |
| 1.5.3 低温等离子体再生 |
| 1.6 本文研究的主要内容 |
| 第二章 PODE/柴油混合燃料燃烧特性分析 |
| 2.1 试验系统与试验方案 |
| 2.1.1 试验燃料 |
| 2.1.2 PODE/柴油混合燃料热重试验 |
| 2.1.3 定容燃烧弹 |
| 2.1.4 改进型CFR发动机 |
| 2.2 化学动力学模型 |
| 2.3 试验结果与分析 |
| 2.3.1 PODE/柴油机混合燃料的热重分析 |
| 2.3.2 PODE掺混比对着火特性的影响随进气温度的变化规律 |
| 2.3.3 PODE掺混比对着火特性的影响随进气O2含量的变化规律 |
| 2.3.4 在柴油中掺混PODE对 CFR发动机燃烧的影响 |
| 2.3.5 在柴油中掺混PODE对燃料燃烧过程的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 PODE对柴油机排放特性的影响 |
| 3.1 试验系统及试验方案 |
| 3.1.1 试验用柴油机与测试设备 |
| 3.1.2 试验方案 |
| 3.2 试验结果与分析 |
| 3.2.1 PODE对柴油机NOx排放的影响 |
| 3.2.2 PODE对柴油机PM排放的影响 |
| 3.2.3 PODE对 PM中 SOF组分的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 PODE对 DPF捕集效果和碳烟颗粒理化特性的影响 |
| 4.1 试验装置与方案 |
| 4.1.1 DPF捕集PM试验 |
| 4.1.2 颗粒理化特性分析测试 |
| 4.2 试验结果与分析 |
| 4.2.1 PODE掺混比例对DPF捕集效果的影响 |
| 4.2.2 拉曼光谱分析碳烟颗粒无序化程度 |
| 4.2.3 傅里叶红外光谱分析颗粒表面官能团组成特性 |
| 4.2.4 X-射线光电子能谱分析碳烟颗粒表面官能团组成特性 |
| 4.2.5 碳烟颗粒热重分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 掺混PODE对 NTP分解PM的影响 |
| 5.1 试验系统与方案 |
| 5.1.1 试验系统 |
| 5.1.2 试验方案 |
| 5.2 NTP分解PM的化学反应机理 |
| 5.3 试验结果与分析 |
| 5.3.1 PM粒径分布 |
| 5.3.2 热重分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 掺混PODE对 NTP再生DPF效果的影响 |
| 6.1 试验系统与方案 |
| 6.1.1 试验系统 |
| 6.1.2 试验方案 |
| 6.2 试验结果与分析 |
| 6.2.1 颗粒的分解及再生效果 |
| 6.2.2 DPF内部温度场分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 论文研究工作总结与展望 |
| 7.1 研究工作总结 |
| 7.2 论文的创新点 |
| 7.3 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间科研成果及参加科研项目 |
（4）分层火焰和多点微火焰诱发多点自燃汽油机燃烧过程的基础研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 字母注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 内燃机的现状及其面临的挑战 |
| 1.2 汽油机先进燃烧技术的研究进展 |
| 1.2.1 进气道喷油汽油机的节能技术 |
| 1.2.2 汽油机直喷技术 |
| 1.2.3 汽油机可控自燃着火(CAI) |
| 1.2.4 拓展四冲程CAI汽油机负荷上限的方法 |
| 1.2.5 二冲程汽油机的自燃着火 |
| 1.3 本课题的引出 |
| 1.4 本课题的研究意义和内容 |
| 第二章 研究平台和方法介绍 |
| 2.1 单缸四冲程热力学发动机试验平台 |
| 2.1.1 试验装置 |
| 2.1.2 燃料供给系统 |
| 2.2 单缸四冲程光学发动机试验平台 |
| 2.2.1 单缸光学发动机试验台架 |
| 2.2.2 发动机控制和采集系统 |
| 2.3 关键参数的定义和计算方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 喷射和点火策略对四冲程汽油机分层火焰引燃混合燃烧影响的研究 |
| 3.1 直喷时刻对SFI发动机燃烧和排放特性影响的试验研究 |
| 3.1.1 直喷时刻对SFI发动机燃烧特性的影响 |
| 3.1.2 直喷时刻对SFI发动机排放特性的影响 |
| 3.2 直喷和点火策略对SFI发动机燃烧和排放特性影响的试验研究 |
| 3.2.1 直喷比例和点火时刻对SFI发动机燃烧特性的影响 |
| 3.2.2 直喷比例和点火时刻对SFI发动机排放特性的影响 |
| 3.3 点火时刻对SFI方式下火焰传播和自燃着火控制机理的研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 火花诱发多点微火源引燃高稀释预混合气的四冲程汽油机试验研究 |
| 4.1 单次喷射DME对火花诱发MFI发动机燃烧和排放特性的影响 |
| 4.1.1 单次喷射DME对火花诱发MFI发动机燃烧特性的影响 |
| 4.1.2 单次喷射DME对火花诱发MFI发动机排放特性的影响 |
| 4.1.3 单次喷射DME对火花诱发MFI发动机燃油转换效率的影响 |
| 4.2 两次喷射DME对火花诱发MFI发动机燃烧和排放特性的影响 |
| 4.2.1 两次喷射DME对火花诱发MFI发动机燃烧特性的影响 |
| 4.2.2 两次喷射DME对火花诱发MFI发动机排放特性的影响 |
| 4.3 点火时刻对火花诱发MFI发动机燃烧和排放特性的影响 |
| 4.3.1 点火时刻对火花诱发MFI发动机燃烧特性的影响 |
| 4.3.2 点火时刻对火花诱发MFI发动机排放特性的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 多点微火源引燃方式下的燃烧特性及其形成机理的研究 |
| 5.1 DME喷射策略对MFI发动机燃烧和排放特性的影响 |
| 5.1.1 不同类型MFI方式的定义 |
| 5.1.2 DME喷射策略对MFI发动机燃烧特性的影响 |
| 5.1.3 DME喷射策略对MFI发动机排放特性的影响 |
| 5.2 斜坡型MFI发动机的燃烧和排放特性 |
| 5.2.1 斜坡型MFI发动机的燃烧特性 |
| 5.2.2 斜坡型MFI发动机的排放特性 |
| 5.3 斜坡型和双峰型MFI方式形成机理的可视化研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 气门式二冲程增压直喷汽油机强化程度的预测 |
| 6.1 气门式二冲程增压直喷汽油机一维模型的建立 |
| 6.2 单级涡轮增压二冲程汽油机的全负荷特性 |
| 6.3 两级串联增压二冲程汽油机的全负荷特性 |
| 6.3.1 两级串联增压系统 |
| 6.3.2 排气门开启时刻对增压二冲程汽油机高负荷特性的影响 |
| 6.3.3 两级串联增压二冲程汽油机的全负荷性能优化 |
| 6.4 再循环冷废气和喷水对增压二冲程汽油机燃烧特性的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 全文总结 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（5）内燃机低温重整燃烧数值模拟及试验研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 字母注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 内燃机清洁燃烧技术的发展 |
| 1.3 内燃机重整燃烧的研究现状和发展 |
| 1.3.1 外置重整器催化热重整 |
| 1.3.2 等离子体重整 |
| 1.3.3 发动机负气门重叠(NVO)重整 |
| 1.3.4 发动机独立缸重整 |
| 1.4 本课题的研究意义及内容 |
| 第二章 灵活缸重整燃烧(FCE)发动机构型模拟研究 |
| 2.1 燃料低温氧化过程化学动力学理论基础 |
| 2.2 灵活缸重整燃烧模式(FCE)的提出 |
| 2.3 灵活缸重整发动机构型数值模拟分析研究 |
| 2.3.1 一维数值模拟计算程序GT-Power简介 |
| 2.3.2 FCE燃烧模式下四缸发动机模型进气均匀性分析 |
| 2.3.3 FCE燃烧模式下六缸发动机模型进气均匀性分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 燃料重整过程及关键产物演变过程机理研究 |
| 3.1 化学动力学数值模拟计算程序CHEMKIN简介 |
| 3.2 边界条件对重整氧化过程影响 |
| 3.2.1 边界条件对正庚烷重整氧化过程影响 |
| 3.2.2 边界条件对PRF50重整氧化过程影响 |
| 3.2.3 边界条件对PRF90重整氧化过程影响 |
| 3.3 管路冷却过程对重整产物的影响 |
| 3.3.1 三种冷却过程对关键物种浓度影响研究 |
| 3.3.2 三种冷却过程中关键物种生成路径研究 |
| 3.4 重整混合气化学活性评价参数RC(Reactivity Coefficient) |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 重整产物与燃料相互作用燃烧过程机理研究 |
| 4.1 高活性正庚烷燃料FCE模式燃烧机理研究 |
| 4.1.1 低温重整过程及冷却过程重整产物分析 |
| 4.1.2 低温重整产物与新喷入燃油相互作用机理 |
| 4.1.3 低温重整产物对发动机排放影响 |
| 4.2 PRF50燃料FCE模式燃烧机理研究 |
| 4.2.1 低温重整过程及冷却过程重整产物分析 |
| 4.2.2 低温重整产物与新喷入燃油相互作用机理 |
| 4.2.3 低温重整产物对发动机排放影响 |
| 4.3 低活性PRF90燃料FCE模式燃烧机理研究 |
| 4.3.1 低温重整过程及冷却过程重整产物分析 |
| 4.3.2 低温重整产物与新喷入燃油相互作用机理 |
| 4.3.3 低温重整产物对发动机排放影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 燃料重整模式下燃烧控制策略的试验研究 |
| 5.1 试验装置 |
| 5.2 重整温度对发动机燃烧和排放影响研究 |
| 5.2.1 温度对燃料低温重整过程的影响 |
| 5.2.2 不同温度下的重整产物对缸内燃烧的影响 |
| 5.2.3 不同温度下重整产物对发动机排放及热效率影响 |
| 5.3 重整时间对发动机燃烧和排放影响研究 |
| 5.4 重整比例对发动机燃烧和排放影响研究 |
| 5.5 重整气与燃料作用时间对发动机燃烧影响研究 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 全文总结和展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（6）美国高浓度过氧化氢与金属材料相容性研究进展（论文提纲范文）
| 1 高浓度过氧化氢与金属材料相容性分级概述 |
| 2 高浓度过氧化氢与金属材料相容性及其长期贮存研究 |
| 3 部分金属材料的相容性数据 |
| 4 影响高浓度过氧化氢与金属材料相容性的因素 |
（7）基于单组元燃料的脉冲式仿生动力装置研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源及其研究意义 |
| 1.2 外骨骼机器人动力系统研究背景 |
| 1.3 过氧化氢基动力/驱动系统研究概述 |
| 1.3.1 过氧化氢动力源研究现状 |
| 1.3.2 机器人动力系统发展趋势 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第二章 基于气步甲脉冲喷射机理的仿生动力系统原理分析 |
| 2.1 气步甲脉冲喷射机理 |
| 2.1.1 气步甲的防御机制 |
| 2.1.2 气步甲脉动喷射的机理 |
| 2.2 基于电磁开关阀的级联增压系统的设计 |
| 2.3 仿生动力系统流体控制器件选型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 H_2O_2基仿生级联增压系统热力学动态过程建模 |
| 3.1 过氧化氢能量转换过程 |
| 3.2 仿生动力系统建模 |
| 3.2.1 基于PWM控制的系统模型 |
| 3.2.2 基于压力反馈控制的系统模型 |
| 3.3 仿生系统动态过程仿真 |
| 3.3.1 Simulink模型的建立 |
| 3.3.2 两种控制方式的比较 |
| 3.3.3 喷射力随参数的变化 |
| 3.3.4 燃料的理论消耗情况 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 H_2O_2基脉冲喷气式仿生级联增压系统设计与优化 |
| 4.1 基于拉瓦尔喷管的喷气式系统设计 |
| 4.1.1 拉瓦尔喷管的简介 |
| 4.1.2 喷气式级联增压系统设计 |
| 4.2 喷气式仿生级联增压系统优化 |
| 4.2.1 基于微通道网络的喷注器设计 |
| 4.2.2 基于仿真模型的系统参数优化 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 H_2O_2基脉冲喷气式仿生动力系统实验研究 |
| 5.1 过氧化氢催化剂选择 |
| 5.1.1 催化剂原理 |
| 5.1.2 催化剂选择 |
| 5.2 过氧化氢催化分解原理实验 |
| 5.3 仿生动力系统实验 |
| 5.3.1 级联增压系统增压率测试 |
| 5.3.2 喷气式仿生动力系统喷射力的测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（9）ATR发动机数学模型和多学科设计方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 ATR发动机研究背景与意义 |
| 1.1.2 ATR发动机模型及多学科设计的意义 |
| 1.2 国内外相关研究发展现状 |
| 1.2.1 ATR发动机国内外研究历史和现状 |
| 1.2.2 航空发动机性能仿真国内外研究现状 |
| 1.2.3 航空发动机尺寸计算方法国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容以及创新点 |
| 第二章 ATR发动机数学模型 |
| 2.1 ATR发动机结构 |
| 2.2 燃气热力性质模型 |
| 2.2.1 燃烧产物组分求解 |
| 2.2.2 燃烧产物热力性质求解 |
| 2.2.3 碳氢燃料的积碳问题 |
| 2.3 稳态数学模型 |
| 2.3.1 部件级模型 |
| 2.3.2 非设计点整机性能计算模型 |
| 2.4 过渡态数学模型 |
| 2.4.1 转子运动学模型 |
| 2.4.2 容积效应模型 |
| 2.5 旋转部件尺寸估算模型 |
| 2.5.1 进口尺寸估算 |
| 2.5.2 出口尺寸估算 |
| 2.6 ATR发动机性能分析软件 |
| 2.6.1 输入模块 |
| 2.6.2 性能计算模块 |
| 2.6.3 循环参数分析模块 |
| 2.7 ATR发动机性能模型的验证 |
| 2.7.1 试验介绍及部件特性修正 |
| 2.7.2 ATR发动机试验结果验证 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 ATR发动机性能分析 |
| 3.1 ATR发动机稳态性能 |
| 3.1.1 高度速度特性 |
| 3.1.2 节流特性 |
| 3.1.3 全包线调节计划 |
| 3.1.4 引气对ATR发动机性能的影响 |
| 3.2 预冷对工作包线的拓展 |
| 3.2.1 液氢预冷ATR发动机工作范围拓展 |
| 3.2.2 预冷用液氢流量校核 |
| 3.2.3 预冷对ATR发动机后燃室二次燃烧的影响 |
| 3.3 回热对性能的改善 |
| 3.3.1 第一种回热形式的ATR发动机分析 |
| 3.3.2 第二种回热形式的ATR发动机分析 |
| 3.4 ATR发动机过渡态性能 |
| 3.4.1 加减速调节计划 |
| 3.4.2 ATR发动机过渡态性能分析 |
| 3.5 ATR发动机旋转部件尺寸估算 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 ATR发动机多学科总体设计 |
| 4.1 ATR发动机热力循环分析 |
| 4.2 ATR发动机的多学科总体设计 |
| 4.2.1 边界条件 |
| 4.2.2 约束条件 |
| 4.2.3 多学科设计建模 |
| 4.2.4 不同推进剂ATR发动机的多学科设计 |
| 4.2.5 不同推进剂ATR发动机设计对比分析 |
| 4.2.6 不同推进剂ATR发动机设计结果总结 |
| 4.3 局部进气再入式涡轮的需求分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 工作总结及主要结论 |
| 5.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
（10）补燃循环过氧化氢/煤油发动机性能敏感性分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 发动机系统 |
| 2 敏感性分析 |
| 2.1 单因素敏感性分析 |
| 2.2 多因素敏感性分析 |
| 2.3 敏感性分析结果讨论 |
| 3 结论 |
四、过氧化氢发动机试验技术现状（论文参考文献）
- [1]压燃式天然气发动机高效稳定运转工况范围拓展研究[D]. 杜桂枝. 吉林大学, 2021(01)
- [2]正戊醇-柴油燃料发动机试验与数值仿真运算研究[D]. 王赛. 广西大学, 2021(12)
- [3]掺混PODE对柴油机排气颗粒特性及DPF再生的影响研究[D]. 田晶. 江苏大学, 2020(01)
- [4]分层火焰和多点微火焰诱发多点自燃汽油机燃烧过程的基础研究[D]. 付雪青. 天津大学, 2019(06)
- [5]内燃机低温重整燃烧数值模拟及试验研究[D]. 王洋. 天津大学, 2019(06)
- [6]美国高浓度过氧化氢与金属材料相容性研究进展[J]. 程永喜,温婧,刘旭. 化学推进剂与高分子材料, 2018(05)
- [7]基于单组元燃料的脉冲式仿生动力装置研究[D]. 杨卿. 国防科学技术大学, 2016(01)
- [8]孔板在液体火箭发动机及相关系统中的应用现状[A]. 郭涵婧,刘昌国. 中国航天第三专业信息网第三十七届技术交流会暨第一届空天动力联合会议论文集, 2016
- [9]ATR发动机数学模型和多学科设计方法研究[D]. 李成. 西北工业大学, 2016(05)
- [10]补燃循环过氧化氢/煤油发动机性能敏感性分析[J]. 李强,王菊金. 火箭推进, 2013(05)