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內燃機數值模擬與優化 版權信息
- ISBN：9787111688907
- 條形碼：9787111688907 ; 978-7-111-68890-7
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
內燃機數值模擬與優化 本書特色
適讀人群 ：動力機械與工程熱物理、機械工程、能源動力等學科的本科生和研究生，汽車發動機、混合動力、內燃機動力裝置等領域從事教學、科研、產品設計與開發等相關工作的科技人員和工程師【適讀人群】 《內燃機數值模擬與優化》結合理論與應用，可供動力機械與工程熱物理、機械工程、能源動力等學科的本科生和研究生學習，也可供在汽車發動機、混合動力、內燃機動力裝置等領域從事教學、科研、產品設計與開發等相關工作的科技人員和工程師參考借鑒。 【圖書特色】 1. 本書介紹了內燃機數值模擬及優化的基本理論和*新進展。目的是反映內燃機數值模擬與優化技術在物理模型和應用方面的重要進展，并為讀者提供一個新的參考書籍。 2.本書旨在介紹原始的模型或者常用的模型，以及它們背后的物理原理，從而向讀者介紹模型的淵源、基本理論和實用技術。 3.作者希望可以幫助讀者更加容易理解和掌握內燃機數值模擬的基本原理和方法，激發讀者探索新思想和新方法的創新靈感，并在學習和工作中提出更好的研究和解決問題的思路和方案。
內燃機數值模擬與優化 內容簡介
內燃機數值模擬是計算流體力學在內燃機領域里的延伸，這一新技術正快速發展并成為現代內燃機研究與開發不可缺少的手段。《內燃機數值模擬與優化》一書介紹了內燃機數值模擬及優化的基本理論和*新進展。主要內容分三個部分：，內燃機燃燒過程的基本理論和數值模擬的基本數學描述；第二，內燃機中湍流、噴霧、燃燒和污染物生成等現象的物理化學模型；第三，數值模擬在內燃機燃燒系統開發和設計優化中的應用。《內燃機數值模擬與優化》在理論上反映了近年來在數值模型方面取得的主要研究成果，內容側重體現模型的實用性；在應用方面，結合作者在此領域長期的研究成果和經驗積累，給出了許多針對新型發動機關鍵設計問題的優化應用實例。本書結合理論與應用，可供動力機械與工程熱物理、機械工程、能源動力等學科的本科生和研究生學習，也可供在汽車發動機、混合動力、內燃機動力裝置等領域從事教學、科研、產品設計與開發等相關工作的科技人員和工程師參考借鑒。
內燃機數值模擬與優化 目錄
目錄
前言
主要縮寫用詞
主要符號定義
第1章 緒論……1
1.1 汽車發動機的近期發展與未來展望……2
1.2 內燃機多維數值模擬的作用……9
參考文獻……14
第2章 內燃機燃燒的基本理論……19
2.1 熱力過程分析……19
2.2 汽油機的混合氣形成和燃燒……26
2.3 柴油機燃燒……35
2.4 先進的低溫燃燒概念……39
參考文獻……46
第3章 噴霧化學反應流體的數學描述……50
3.1 控制方程和噴霧方程……50
3.1.1 氣相控制方程……50
3.1.2 噴霧方程……52
3.2 數值計算方法……54
3.3 邊界條件……57
3.3.1 一般性描述……57
3.3.2 速度對數壁函數……59
3.3.3 溫度壁函數和壁面傳熱……61
參考文獻……66
第4章 內燃機缸內湍流……69
4.1 往復式內燃機的湍流特性……69
4.1.1 缸內流動……69
4.1.2 湍流尺度……74
4.2 雷諾平均(RANS)方法和經典k-ε模型……79
4.2.1 RANS方法……79
4.2.2 經典k-ε模型……81
4.3 重整化群(RNG)k-ε模型……83
4.3.1 RNG方法……83
4.3.2 變密度流體RNGk-ε模型……85
4.3.3 RNGk-ε模型的其它變形……90
4.4 大渦模擬(LES)…… 91
4.4.1 LES方法和亞網格模型……91
4.4.2 內燃機模擬示例……96
參考文獻……104
第5章 燃油噴霧……110
5.1 一般性描述……110
5.1.1 多維噴霧模擬……110
5.1.2 噴霧的結構參數……113
5.2 燃油破碎霧化……116
5.2.1 燃油噴射的數值處理……116
5.2.2 液柱射流的破碎霧化……118
5.2.3 液膜的破碎霧化……122
5.3 油滴動力學……128
5.3.1 二次破碎……128
5.3.2 碰撞和聚合……131
5.3.3 運動阻力?變形和湍流擴散……134
5.4 燃油蒸發……135
5.4.1 單組分蒸發模型……135
5.4.2 多組分蒸發模型……139
5.5 噴霧碰壁現象……145
5.5.1 噴霧碰壁的形態……146
5.5.2 碰壁結果的模型……151
5.5.3 壁面油膜動力學與傳熱……160
參考文獻……170
第6章 燃燒與污染物生成……179
6.1 概述……179
6.2 特征時間模型……182
6.2.1 模型構建……182
6.2.2 柴油機燃燒模擬……184
6.3 小火焰面方法……188
6.3.1 水平集G方程……189
6.3.2 火花點燃發動機燃燒模擬……191
6.4 亞網格直接化學反應方法……194
6.4.1 方法描述……194
6.4.2 均質壓燃(HCCI)燃燒模擬……198
6.5 化學反應動力學機理及簡化……201
6.6 點火和著火模型……205
6.6.1 火花點燃……205
6.6.2 壓縮著火……207
6.7 氮氧化物和碳煙排放的生成模型……208
參考文獻……214
第7章 優化直噴汽油機燃燒……222
7.1 先進的燃燒開發方法……222
7.1.1 模擬引導的方法……222
7.1.2 優化算法概述……228
7.2 常用的內燃機計算流體力學程序和軟件……229
7.3 直噴汽油機的噴霧刻畫……231
7.4 壁面引導直噴系統的油氣混合……240
7.4.1 均勻混合氣的形成……240
7.4.2 分層混合氣的形成……248
7.5 燃油濕壁與碳煙及碳氫排放……254
7.6 噴霧引導直噴系統和增壓直噴系統的油氣混合……261
參考文獻……270
第8章 優化柴油機和替代燃料發動機燃燒……275
8.1 直噴柴油機……275
8.1.1 降低排放的燃油多次噴射……275
8.1.2 螺旋氣道和燃燒室形狀……284
8.1.3 冷起動的排放……288
8.2 替代燃料發動機……293
8.2.1 火花點燃式天然氣發動機……295
8.2.2 天然氣-柴油雙燃料RCCI燃燒……301
8.2.3 生物柴油的燃燒與NOx排放……309
參考文獻……312
展開全部
內燃機數值模擬與優化 作者簡介
韓志玉 本書作者在20世紀90年代初在美國威斯康星大學麥迪遜分校發動機研究中心（ERC）攻讀博士學位，并開始進入內燃機數值模擬領域，在內燃機湍流、傳熱、噴霧破碎、噴霧碰壁等方面提出了一些原創性物理模型，并得到了較為廣泛的應用。作者在美國福特汽車公司福特研究實驗室（FRL）工作時，與團隊一起開發了公司內部發動機多維模型MESIM的前期版本，建立了公司內部發動機燃燒CFD前置設計優化的方法，把數值模擬技術應用于直噴汽油機等新型燃燒技術的研究與開發中，并取得了很好的成果。回國后，作者在湖南大學、同濟大學指導研究生，繼續開展內燃機數值模擬方面的理論研究和企業應用推廣工作。本書體現了作者在內燃機數值模擬領域里的研究成果和經驗積累。本書作者的研究成果也連續多年使其位居愛思唯爾高被引科學家之列。
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