氫燃料內(nèi)燃機(jī)燃燒與優(yōu)化控制方法

內(nèi)容概要

《氫燃料內(nèi)燃機(jī)燃燒與優(yōu)化控制方法》是在總結(jié)國(guó)家自然科學(xué)基金等課題的研究進(jìn)展和研究成果基礎(chǔ)上，經(jīng)作者多年整理完成的。《氫燃料內(nèi)燃機(jī)燃燒與優(yōu)化控制方法》系統(tǒng)講述氫燃料內(nèi)燃機(jī)與混合氫燃料內(nèi)燃機(jī)的燃燒、排放特性及優(yōu)化控制方法。全書共分6章，分別講述氫能及氫燃料內(nèi)燃機(jī)的技術(shù)水平，氫燃料內(nèi)燃機(jī)的理論循環(huán)，氫燃料內(nèi)燃機(jī)的雙區(qū)燃燒模型，加氫混合燃料內(nèi)燃機(jī)的燃燒與排放特性，氫燃料內(nèi)燃機(jī)的混合氣形成與燃燒，氫燃料內(nèi)燃機(jī)燃燒過程的優(yōu)化控制方法。
《氫燃料內(nèi)燃機(jī)燃燒與優(yōu)化控制方法》是國(guó)內(nèi)第一本較為系統(tǒng)論述氫燃料內(nèi)燃機(jī)的專著，主要供從事氫燃料內(nèi)燃機(jī)、氫能動(dòng)力應(yīng)用、代用燃料氣體發(fā)動(dòng)機(jī)研究的博士、碩士研究生、高等學(xué)校相關(guān)專業(yè)的教師、相關(guān)科研院所和企業(yè)的有關(guān)科技人員參考。

作者簡(jiǎn)介

無

書籍目錄

前言第1章 氫能及氫燃料內(nèi)燃機(jī)的技術(shù)水平1.1 日益嚴(yán)重的大氣污染與石油資源短缺1.1.1 汽車排污狀況日趨嚴(yán)重,環(huán)境保護(hù)意識(shí)日益增強(qiáng)1.1.2 石油資源緊張加劇,清潔能源漸行漸近1.2 氫能源正在登上能源舞臺(tái)1.2.1 氫的特性1.2.2 氫的制取1.2.3 氫的儲(chǔ)存與輸運(yùn)1.2.4 氫能利用1.2.5 氫能源發(fā)展背景1.3 氫能源在車輛動(dòng)力應(yīng)用中方興未艾1.3.1 燃料電池技術(shù)與性能簡(jiǎn)介1.3.2 燃料電池汽車發(fā)展歷程及技術(shù)現(xiàn)狀1.3.3 車用氫內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展歷程1.3.4 車用氫內(nèi)燃機(jī)的技術(shù)狀況1.3.5 車用氫內(nèi)燃機(jī)的優(yōu)勢(shì)與前景1.3.6 車用氫內(nèi)燃機(jī)面臨的挑戰(zhàn)1.3.7 車用氫內(nèi)燃機(jī)的研究對(duì)策參考文獻(xiàn)第2章 氫燃料內(nèi)燃機(jī)的理論循環(huán)2.1 理論循環(huán)的基本假設(shè)2.2 理論循環(huán)的計(jì)算分析2.2.1 進(jìn)氣過程(r-a段)2.2.2 壓縮過程(a-c段)2.2.3 燃燒過程(c-z段)2.2.4 膨脹過程(z-b段)2.2.5 熱效率ηT2.2.6 理論循環(huán)平均指示壓力2.3 理論循環(huán)的計(jì)算結(jié)果2.3.1 外部混合氣形成方式的氫發(fā)動(dòng)機(jī)理論循環(huán)的計(jì)算結(jié)果2.3.2 內(nèi)部混合氣形成方式的氫發(fā)動(dòng)機(jī)理論循環(huán)的計(jì)算結(jié)果2.3.3 氫、甲烷和汽油理論循環(huán)參數(shù)的比較參考文獻(xiàn)第3章 氫燃料內(nèi)燃機(jī)的雙區(qū)燃燒模型3.1 燃燒模型研究綜述3.1.1 燃燒模型分類3.1.2 氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)準(zhǔn)維燃燒模型各模塊3.2 雙區(qū)熱力學(xué)模塊3.2.1 質(zhì)量守恒方程3.2.2 能量守恒方程3.2.3 理想氣體狀態(tài)方程3.2.4 未燃區(qū)的等熵壓縮方程3.2.5 壓縮過程和膨脹過程3.3 湍流火焰?zhèn)鞑ニ俣饶K3.3.1 氫燃料火焰的湍流燃燒速度ST的分析計(jì)算3.3.2 已燃?xì)怏w膨脹速度SE的計(jì)算3.4 準(zhǔn)維湍流卷吸燃燒模塊3.5 氫空氣燃燒化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模塊3.5.1 反應(yīng)系統(tǒng)的化學(xué)動(dòng)力學(xué)方程3.5.2 氫空氣混合氣燃燒反應(yīng)機(jī)理3.5.3 燃燒過程的計(jì)算方法3.6 傳熱損失計(jì)算模塊3.7 著火延遲期計(jì)算模塊3.8 熱力學(xué)參數(shù)計(jì)算模塊3.8.1 氣體組分熱力學(xué)參數(shù)的計(jì)算3.8.2 自由基組分熱力學(xué)參數(shù)的計(jì)算3.8.3 混合氣熱力參數(shù)的計(jì)算方法3.9 幾何計(jì)算模塊3.9.1 火焰前鋒面積及燃燒體積的計(jì)算方法3.9.2 幾何運(yùn)動(dòng)參數(shù)的計(jì)算3.10 燃燒模型的計(jì)算方法參考文獻(xiàn)第4章 加氫混合燃料內(nèi)燃機(jī)的燃燒與排放特性4.1 氫-汽油混合燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒與排放特性4.1.1 試驗(yàn)裝置4.1.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析4.2 氫-柴油混合燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒與排放特性4.2.1 著火4.2.2 輸出功率4.2.3 熱效率4.2.4 排放4.2.5 氫柴油混合燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒中常出現(xiàn)的問題參考文獻(xiàn)第5章 氫燃料內(nèi)燃機(jī)的混合氣形成與燃燒5.1 外部混合氣形成方式(進(jìn)氣管噴氫)的氫發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒特性5.2 內(nèi)部混合氣形成方式的氫發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒特性5.2.1 進(jìn)氣行程期間將氫氣噴入缸內(nèi)的氫發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒5.2.2 壓縮行程期間將氫氣噴入缸內(nèi)的氫發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒5.2.3 壓縮比對(duì)氫發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響5.2.4 噴氫器的噴孔數(shù)對(duì)氫發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響5.2.5 噴射壓力對(duì)氫發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響5.2.6 噴氫正時(shí)對(duì)氫發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響5.2.7 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和混合氣濃度對(duì)氫發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響5.2.8 點(diǎn)火方式對(duì)氫發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響5.2.9 點(diǎn)火正時(shí)和噴射正時(shí)的關(guān)系對(duì)氫發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響參考文獻(xiàn)第6章 氫燃料內(nèi)燃機(jī)燃燒過程的優(yōu)化控制方法6.1 內(nèi)燃機(jī)的優(yōu)化控制方法與技術(shù)概述6.2 基于燃燒過程基本微分方程的氫內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)狀態(tài)參數(shù)描述6.2.1 雙區(qū)熱力學(xué)模塊6.2.2 微分形式的質(zhì)量守恒方程6.2.3 微分形式的能量守恒方程6.2.4 理想氣體狀態(tài)方程6.2.5 未燃區(qū)的能量方程6.3 氫內(nèi)燃機(jī)燃燒控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達(dá)式6.3.1 氫發(fā)動(dòng)機(jī)非線性燃燒系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達(dá)式6.3.2 氫發(fā)動(dòng)機(jī)非線性燃燒系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達(dá)式的線性化6.3.3 氫發(fā)動(dòng)機(jī)非線性燃燒系統(tǒng)的能控性6.3.4 氫發(fā)動(dòng)機(jī)非線性燃燒系統(tǒng)的穩(wěn)定性6.4 氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的最優(yōu)控制模型6.4.1 最優(yōu)控制模型6.4.2 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)求解最優(yōu)控制模型參考文獻(xiàn)

編輯推薦

楊振中所著的《氫燃料內(nèi)燃機(jī)燃燒與優(yōu)化控制方法》一書正是在這一時(shí)代與技術(shù)背景下撰寫完成的。作者在書中較為全面地展示氫內(nèi)燃機(jī)研究領(lǐng)域的多年進(jìn)展與成果，希望能夠全景式地介紹氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的理論循環(huán)，氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)及含氫混合燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的混合氣形成、燃燒與排放特性，氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒模型，氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過程的優(yōu)化控制方法等。作者希望本書的出版能夠?yàn)闅鋬?nèi)燃機(jī)的發(fā)展做些微薄的貢獻(xiàn)；希望能夠?qū)氖職鋬?nèi)燃機(jī)的研究人員有所幫助；也希望本書能有助于與國(guó)內(nèi)同仁們共同推動(dòng)氫內(nèi)燃機(jī)的研究水平發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步。

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