氫燃料內(nèi)燃機燃燒與優(yōu)化控制方法

內(nèi)容概要

《氫燃料內(nèi)燃機燃燒與優(yōu)化控制方法》是在總結(jié)國家自然科學(xué)基金等課題的研究進展和研究成果基礎(chǔ)上，經(jīng)作者多年整理完成的。《氫燃料內(nèi)燃機燃燒與優(yōu)化控制方法》系統(tǒng)講述氫燃料內(nèi)燃機與混合氫燃料內(nèi)燃機的燃燒、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)燃機的技術(shù)水平，氫燃料內(nèi)燃機的理論循環(huán)，氫燃料內(nèi)燃機的雙區(qū)燃燒模型，加氫混合燃料內(nèi)燃機的燃燒與排放特性，氫燃料內(nèi)燃機的混合氣形成與燃燒，氫燃料內(nèi)燃機燃燒過程的優(yōu)化控制方法。
《氫燃料內(nèi)燃機燃燒與優(yōu)化控制方法》是國內(nèi)第一本較為系統(tǒng)論述氫燃料內(nèi)燃機的專著，主要供從事氫燃料內(nèi)燃機、氫能動力應(yīng)用、代用燃料氣體發(fā)動機研究的博士、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。

作者簡介

無

書籍目錄

前言第1章 氫能及氫燃料內(nèi)燃機的技術(shù)水平1.1 日益嚴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重,環(huán)境保護意識日益增強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1.2.1 氫的特性1.2.2 氫的制取1.2.3 氫的儲存與輸運1.2.4 氫能利用1.2.5 氫能源發(fā)展背景1.3 氫能源在車輛動力應(yīng)用中方興未艾1.3.1 燃料電池技術(shù)與性能簡介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)燃機的發(fā)展歷程1.3.4 車用氫內(nèi)燃機的技術(shù)狀況1.3.5 車用氫內(nèi)燃機的優(yōu)勢與前景1.3.6 車用氫內(nèi)燃機面臨的挑戰(zhàn)1.3.7 車用氫內(nèi)燃機的研究對策參考文獻第2章 氫燃料內(nèi)燃機的理論循環(huán)2.1 理論循環(huán)的基本假設(shè)2.2 理論循環(huán)的計算分析2.2.1 進氣過程(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)的計算結(jié)果2.3.1 外部混合氣形成方式的氫發(fā)動機理論循環(huán)的計算結(jié)果2.3.2 內(nèi)部混合氣形成方式的氫發(fā)動機理論循環(huán)的計算結(jié)果2.3.3 氫、甲烷和汽油理論循環(huán)參數(shù)的比較參考文獻第3章 氫燃料內(nèi)燃機的雙區(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)動機準(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的分析計算3.3.2 已燃氣體膨脹速度SE的計算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)動力學(xué)模塊3.5.1 反應(yīng)系統(tǒng)的化學(xué)動力學(xué)方程3.5.2 氫空氣混合氣燃燒反應(yīng)機理3.5.3 燃燒過程的計算方法3.6 傳熱損失計算模塊3.7 著火延遲期計算模塊3.8 熱力學(xué)參數(shù)計算模塊3.8.1 氣體組分熱力學(xué)參數(shù)的計算3.8.2 自由基組分熱力學(xué)參數(shù)的計算3.8.3 混合氣熱力參數(shù)的計算方法3.9 幾何計算模塊3.9.1 火焰前鋒面積及燃燒體積的計算方法3.9.2 幾何運動參數(shù)的計算3.10 燃燒模型的計算方法參考文獻第4章 加氫混合燃料內(nèi)燃機的燃燒與排放特性4.1 氫-汽油混合燃料發(fā)動機的燃燒與排放特性4.1.1 試驗裝置4.1.2 試驗結(jié)果及分析4.2 氫-柴油混合燃料發(fā)動機的燃燒與排放特性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)動機燃燒中常出現(xiàn)的問題參考文獻第5章 氫燃料內(nèi)燃機的混合氣形成與燃燒5.1 外部混合氣形成方式(進氣管噴氫)的氫發(fā)動機燃燒特性5.2 內(nèi)部混合氣形成方式的氫發(fā)動機的燃燒特性5.2.1 進氣行程期間將氫氣噴入缸內(nèi)的氫發(fā)動機的燃燒5.2.2 壓縮行程期間將氫氣噴入缸內(nèi)的氫發(fā)動機的燃燒5.2.3 壓縮比對氫發(fā)動機性能的影響5.2.4 噴氫器的噴孔數(shù)對氫發(fā)動機性能的影響5.2.5 噴射壓力對氫發(fā)動機性能的影響5.2.6 噴氫正時對氫發(fā)動機性能的影響5.2.7 發(fā)動機轉(zhuǎn)速和混合氣濃度對氫發(fā)動機性能的影響5.2.8 點火方式對氫發(fā)動機性能的影響5.2.9 點火正時和噴射正時的關(guān)系對氫發(fā)動機性能的影響參考文獻第6章 氫燃料內(nèi)燃機燃燒過程的優(yōu)化控制方法6.1 內(nèi)燃機的優(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)燃機燃燒控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式6.3.1 氫發(fā)動機非線性燃燒系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式6.3.2 氫發(fā)動機非線性燃燒系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式的線性化6.3.3 氫發(fā)動機非線性燃燒系統(tǒng)的能控性6.3.4 氫發(fā)動機非線性燃燒系統(tǒng)的穩(wěn)定性6.4 氫燃料發(fā)動機的最優(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

編輯推薦

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

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