氫燃料內(nèi)燃機(jī)燃燒與優(yōu)化控制方法

前言
第1章 氫能及氫燃料內(nèi)燃機(jī)韻技術(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
1.2.1 氫的特性
1.2.2 氫的制取
1.2.3 氫的儲存與輸運(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(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 熱效率僻
2.2.6 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(jī)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(jī)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(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K
3.3.1 氫燃料火焰的湍流燃燒速度Sr的分析計算
3.3.2 已燃?xì)怏w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(jī)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(yùn)動參數(shù)的計算
3.10 燃燒模型的計算方法
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)動機(jī)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(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)動機(jī)燃燒特性
5.2 內(nèi)部混合氣形成方式的氫發(fā)動機(jī)的燃燒特性
5.2.1 進(jìn)氣行程期間將氫氣噴人缸內(nèi)的氫發(fā)動機(jī)的燃燒
5.2.2 壓縮行程期間將氫氣噴人缸內(nèi)的氫發(fā)動機(jī)的燃燒
5.2.3 壓縮比對氫發(fā)動機(jī)性能的影響
5.2.4 噴氫器的噴孔數(shù)對氫發(fā)動機(jī)性能的影響
5.2.5 噴射壓力對氫發(fā)動機(jī)性能的影響
5.2.6 噴氫正時對氫發(fā)動機(jī)性能的影響
5.2.7 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和混合氣濃度對氫發(fā)動機(jī)性能的影響
5.2.8 點火方式對氫發(fā)動機(jī)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(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)動機(jī)非線性燃燒系統(tǒng)的能控性
6.3.4 氫發(fā)動機(jī)非線性燃燒系統(tǒng)的穩(wěn)定性
6.4 氫燃料發(fā)動機(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)