一、用数码摄像技术研究柴油机喷雾特性(论文文献综述)
王东保[1](2020)在《电场强化酯交换过程中荷电多相流的基础研究》文中指出电场强化酯交换反应过程是一种新型过程强化方法,可有效提高传统生物柴油制备的效率、降低反应时间,制备过程中呈现的液-液多相系统在多物理场耦合作用下发生复杂的相间传质、传动现象,蕴含着丰富和未知的作用机理,是目前国际上研究的热点和难点问题,也属于多相流领域的前沿问题。作为多相流的重要组成部分,不相溶液-液两相流在萃取、乳化和酯交换反应等领域有着十分重要的应用。液-液相间的物质和能量通过分散、混合等过程进行传输,从而形成复杂的液-液两相流动,并广泛存在着离散相液滴的变形、运动、破碎等重要现象,其中所涉及的液-液两相间的作用机理较为复杂。特别是为增强相间的传热传质效果而施加的磁场、电场等物理场,使得耦合场下的不相溶液-液相分散行为极为特殊和复杂,所涉及的科学问题新颖且极具研究价值。本文以电场强化酯交换过程所构建的荷电多相反应系统为研究对象,对电场作用下醇油酯交换反应过程、醇油相界面相互作用等问题进行了实验研究和理论分析,建立了电场作用下酯交换反应动力学模型和离散相液滴粒径分布模型,揭示了电场对液-液相分散过程的强化机制,为未来发展和应用电场强化不相溶液-液相间传热传质技术提供了必要的理论基础。本文主要的研究内容及创新点如下:电场作用下醇油酯交换过程及其反应动力学研究。设计并构建了荷电多相酯交换反应系统,利用外加电场显着强化了酯交换反应过程,并对电场、温度场耦合作用下酯交换反应过程进行实验研究。获得了不同温度和电压条件下,酯交换反应转化率随时间的变化关系,实现了主产物生物柴油与副产物甘油的快速分离。基于阿伦尼乌斯定律,分析了电场条件下酯交换反应过程随温度的变化规律,建立了反应动力学模型,得到了反应活化能与指前因子。荷电液滴在油相中动力学行为过程的可视化研究。为探究电场对酯交换反应的强化机制,设计并建立了不相溶醇油荷电分散实验系统,基于显微高速数码摄像技术,精确捕捉到不同电场和流场条件下荷电液滴形成、运动、变形、破碎等关键行为的显微形貌特征。创新性地归纳总结出了单滴模式、摆动模式、枝杈破碎模式和液膜破碎模式等四种荷电分散模式。对每种破碎模式下荷电液滴形成、破碎和分散特征进行了描述,获得了液-液相界面随外加电场和流场变化的特征演变过程。荷电液滴在油相中动力学行为特性的理论分析与建模。理论分析了不同电场和流场条件下离散相液滴的生长频率、运动速度、摆动角度、液体破碎角度、液体破碎长度等关键参数的变化规律,建立了液滴粒径分布无量纲模型和液滴时空位置分布无量纲模型。归纳分析了不同无量纲参数下液-液相分散模式,得到了电场作用下不相溶液-液相分散破碎相图,建立了荷电分散破碎模式的数学模型,为调控液-液相分散过程、揭示电场强化液-液相间传质机理奠定了理论基础。荷电液体射流及射流不稳定性研究。通过提高雷诺数,得到了离散相液体由液滴状态到稳定射流的转变过程,精确描述了不相溶液相中液体射流的完整形貌特征,分析了电场和流场对射流表面波的影响规律,发现了荷电液体射流模式转变的临界雷诺数和电邦德数,归纳总结了不同无量纲参数下荷电液体射流分散模式图,建立了荷电液体射流模式转变的数学模型。
林伟迪[2](2019)在《超高压柴油雾化及燃烧特性的三维数值模拟研究》文中研究表明近年来,经济和技术的发展使得汽车行业得到迅猛的提升,但资源短缺和环境污染的问题也日益突出,节约资源和保护环境等主题也逐渐成为柴油机发展过程中最主要的要求。而提高喷油压力作为改善柴油雾化性能和燃烧性能的重要举措,也逐渐被应用到柴油机新技术当中。且根据国际主流零部件商的产品发展趋势来看,喷油压力超过300MPa的喷油系统即将出现。国内外学者们也逐渐将研究方向集中到超高压燃油雾化上来,迄今为止,国内外主流观点认为喷油压力超过300MPa,即为超高压状态。虽然已有部分学者开展了超高压燃油喷雾的雾化特性研究,但研究并未完全深入,且喷油压力基本都未超过400MPa。因此探究超高压柴油喷雾的雾化特性和空气卷吸特性具有非常重要的意义。首先,本文针对计算过程中所设计到的网格进行了独立性分析,对湍流模型和雾化模型的适应性进行了研究。具体的研究内容包括:(1)基于300MPa喷油压力下的柴油喷雾贯穿距离实验结果,对比分析了网格划分方法和最小网格尺寸对贯穿距离计算结果的影响,最终确定了最佳的网格划分方法和2mmx1.5mm的最小网格尺寸。(2)分别将三种湍流模型和雾化模型下的贯穿距离计算值与实验值进行比较,确定了最佳的RNGK-£湍流模型和KH-RT雾化模型。(3)对KH-RT雾化模型中的两个模型常数进行校准,对比了贯穿距离和喷雾场中SMD的计算结果,最终确定最佳的模型参数Bi为9,CRT为1.5。然后,从宏观特性参数、微观特性参数、气相流场状态、物质组分分布和空气卷吸质量等方面出发,对不同环境和喷油压力条件下的柴油雾化过程进行研究。具体内容包括:(1)基于实验条件对300~700MPa喷油压力下柴油喷雾的雾化特性和空气卷吸特性进行预测。(2)探究了环境为常温和喷油压力为300MPa时背压(3.5~5.5MPa)对柴油喷雾的雾化特性和空气卷吸特性的影响。(3)在环境温度为常温,环境压力为4.5MPa时,对300~700MPa喷油压力下柴油喷雾的雾化特性和空气卷吸特性进行分析。(4)当环境压力为4.5MPa,喷油压力为300MPa时,研究了背温(800~1200K)对柴油喷雾的雾化特性和蒸发特性的影响。(5)在环境压力为4.5MPa,环境温度为1000k时,分析了喷油压力(300~700MPa)对柴油喷雾的雾化特性和蒸发特性的影响。发现所有环境条件下,喷油压力的提升都会使得喷雾贯穿距离、液滴总数逐渐增加,但增长幅度逐渐变缓。柴油液滴的SMD和平均直径都会随着喷油压力的提高而减小,减小幅度同样会逐渐减小。最后,通过对超高压柴油喷雾中气相流场温度和压力分布、火焰温度、升温速率、火焰长度、柴油和氧气消耗量、反应速率、反应放热量、C02、Soot和NO排放等方面进行分析,研究了喷油压力(300~700MPa)对柴油喷雾的燃烧特性的影响,发现流场参数、火焰特性相关参数和反应速率等都会随喷油压力提高而增加,但增长幅度逐渐变缓。图122幅,表3个,参考文献111篇。
孙丽英[3](2019)在《水雾荷电性能及其降尘效果实验研究》文中指出水雾荷电降尘技术是一种新式降尘技术,能够在有效脱除呼尘的前提下防止其二次飞扬,更好地控制呼尘的质量浓度。本文通过理论分析与实验结合的方法,对气液两相水雾荷电降尘技术进行了进一步的研究。首先,本文使用路径图法提取影响液滴荷质比的独立因素,根据影响因素的显着性设计了正交实验,采用多因素回归分析的方法对实验数据进行处理,得出六种因素影响下的荷质比预测方程。通过预测方程得知,在因素水平范围内,当荷电电压为12 kV、气相压力为0.2 MPa、液相压力为0.2 MPa、电极间距为15 mm、电极环直径为60 mm、喷嘴孔径为0.6 mm时,预测荷质比最优值为441.66μc/kg,与实际值之间误差小于5%;荷质比与荷电电压、气相压力、电极间距呈正相关,与液相压力、电极环直径、喷嘴孔径呈负相关;六种因素影响程度大小排序为水雾荷电电压、气相压力、液相压力、电极间距、电极环直径、喷嘴孔径。其次,进行了不同的降尘方式对全尘和呼尘降尘效果的实验研究。通过对比其实验结果,得出气液两相水雾荷电技术对呼尘的降尘效果更佳。并对比不同荷质比下全尘、呼尘的降尘效果,得出气液两相水雾荷电降尘技术对全尘及呼尘降尘效率均有提升,但对于呼尘的降尘效果更佳,并且水雾荷电效果越好,呼尘的降尘效果越好。最后,设计了气液两相水雾荷电雾化因素及含尘气流风速对呼尘降尘效率影响的正交实验。在因素水平范围内,所得回归模型可以预测呼尘的降尘效率,当荷电电压y1为12kV、电极间距y2为15 mm、电极环直径y3为60 cm、气液比y4为1.5、喷嘴直径y5为0.6mm、含尘气流风速y6为4 m/s时,呼尘降尘效率最优值为97.26%;通过标准化回归方程,得出呼尘降尘效率与y1、y2、y4呈正相关,与y3、y5、y6呈负相关,因素重要程度排序为y1>y6>y4>y5>y3>y2。并采用高速数码摄像结合显微放大技术,可视化分析随荷电电压升高单颗粒荷电液滴形态变化及荷电液滴吸附呼尘的状态,从图像角度分析水雾荷电的效果及对呼尘的降尘效果。气液两相水雾荷电降尘技术与传统喷雾除尘技术相比,导致液滴的表面张力下降,可使雾滴进一步破碎,粒径变得更小,与粉尘接触面积更大。与静电除尘相比,荷电电压要求较低,并且能够防止二次扬尘现象。该技术的提出提高了对呼尘的降尘效率,降低尘肺病发生率。该论文有图21幅,表8个,参考文献57篇。
刘全威[4](2017)在《高速播种机种子精准投送机构设计与试验研究》文中认为随着土地流转进程的加快,规模化和集约化经营将成为农业生产的主要形式。规模化生产需要高速、高效、高作业质量的精密播种机。具有同位仿形功能的玉米播种机在保证播种粒距均匀性的同时,还能保证播种深度的一致性,是玉米播种机械的主流机型。但由于同位仿形轮的结构限制,导致排种器与种沟之间有一定的距离,为克服该距离造成的种子在下落过程中的位置偏差,普遍采用导种管将排种器排出的种子运送到种沟。在中低速作业时,导种管对保证播种粒距均匀性有很好的保障作用,但随着作业速度的提高,播种粒距均匀性会明显变差。为改善高速作业播种质量,国外发明了毛刷式和输送带式导种装置,但存在结构复杂、不通用等问题。针对该问题,提出一种准确纳种、平稳输种和精准投种的种子投送方法,创新设计一种拨指同步带式种子精确投送机构,使得种子从排种器排出到落入种沟全过程的运移轨迹精确可控,避免在运移过程中因碰撞造成的粒距偏差,提升高速播种粒距均匀性。论文的主要研究内容和结论如下:(1)为了探明作业速度对播种粒距均匀性的的影响规律,以指夹式、勺轮式、气压式和气吹式四种排种器为对象,通过台架试验和田间试验,研究了装有4种排种器的播种单体在7.0 km/h、8.7 km/h、9.7 km/h、11.0 km/h、12.2 km/h五种作业速度下的粒距合格指数和粒距变异系数,试验结果表明:随着播种作业速度的升高,4种播种单体的播种粒距合格指数均降低,粒距变异系数均显着增加;当作业速度高于9.7 km/h时,粒距合格指数的降幅和粒距变异系数的增幅均迅速增大。试验结果表明,导种管已经不能满足高速播种时的种子精准输送要求,需要研究适宜高速播种作业的新型种子投送机构。(2)设计了拨指带式种子投送机构。根据种子投送机构的安装空间位置和功能要求,对关键结构进行设计和参数计算,得到关键参数:种子投送装置的长、宽、厚分别为10.2 cm、3.8 cm和39 cm;拨指长、宽、厚分别为16 mm、15 mm和1mm,其材质为聚氨酯;根据种子输送时间平衡原理,对拨指间距进行了计算;对纳种阶段和投种阶段种子的运动过程进行了运动学计算与分析:拨指间距和主动带轮/排种盘转速比成正比,当主动带轮/排种盘转速比为5.77时,拨指间距为21.43 mm;对种子投送机构预充种阶段的关键工作参数进行计算,得到预充种关键工作参数:当拨指间距为21.43 mm时,拨指预充种提前角为21.2° ,排种盘在预充种第一、三阶段转过的圈数分别为0.563圈和0.60圈,主动带轮在预充种第三阶段转过的圈数为3.52圈。(3)测得玉米种子与拨指同步带之间的接触参数:玉米种子与拨指同步带之间的静摩擦系数为0.428,滚动摩擦系数为0.0845,碰撞恢复系数为0.426:在EDEM软件中建立了种子投送装置和种子颗粒模型;对落种高度和落种水平距离对种子投送装置纳种效果的影响、投种板形状和投种角对投种效果的影响进行了仿真分析,得到颗粒下落的最佳位置:落种垂直距离为40 mm,落种水平距离为20 mm;对不同形状投种板在不同投种角情况下的投种效果进行了仿真分析,结果表明:投种角为73°的直线形投种板的投种效果最好。(4)对种子投送机构控制系统的硬件和软件进行了设计、计算,根据计算结果对硬件进行选型,搭建了控制系统硬件平台;根据种子投送机构的工作时序编写了程序,对软硬件系统进行了集成调试;对排种盘和主动带轮的转动精度进行了测试试验,结果表明:在播种作业速度为10-14km/h情况下,排种盘实际转速与理论转速的误差值均低于1%,排种盘转动角度误差率低于0.1‰,主动带轮转速的误差值均低于0.9%。(5)通过三因素三水平正交试验确定了三因素(落种位置、拨指间距、投种角)水平的最佳组合,正交试验表明:影响粒距合格指数和粒距变异系数的三因素的主次顺序为拨指间距>投种角>落种高度,三因素最优水平值为拨指间距42.86mm,投种角73°,落种高度75 mm,最优组合试验得到的合格指数为94.1%,粒距变异系数为9.3%。田间试验结果表明:三种作业速度(10.8 km/h、11.9 km/h和13.1 km/h)下,种子投送装置对应的粒距合格指数分别为93.96%、88.43%、85.74%,导种管对应的粒距合格指数分别为85.90%、81.33%、73.49%,各速度下种子投送装置对应的粒距合格指数均明显高于导种管,且其降幅明显低于导种管;在各作业速度下种子投送装置对应的粒距变异系数均明显低于导种管,且其增幅明显低于导种管;种子投送装置对应的粒距变异系数从10.8 km/h时的13.37%增加至13.1 km/h时的17.50%,增幅为4.13%,导种管对应的粒距变异系数从10.8 km/h时的17.71%增加至13.1 km/h时的28.00%,增幅为10.29%。台架和田间对比试验结果表明:在高速播种作业时,相对导种管而言,种子投送装置对应行的粒距合格指数显着提高,粒距变异系数显着降低;种子投送装置显着提高了播种粒距均匀性。
谢红占[5](2015)在《多因素控制下生物柴油和柴油宏观雾化特性的实验研究》文中认为人类对传统化石燃料的肆意开采,致使石油在几十年内面临开采殆尽的窘况,同时燃烧不可再生的化石燃料产生的大量污染物加剧了环境的恶化。寻找一种清洁、可再生的能源成为当下解决能源危机和缓解生态破坏的迫切事宜。在众多替代能源中,由动物油脂、油料作物和地沟油加工提炼的生物柴油凭借其清洁可再生性、丰富的氧含量有效降低碳烟污染排放等优势引起学术界和工业界的广泛关注。生物柴油因其相对柴油较高的黏度和表面张力而难以雾化,实际应用中,生物柴油和柴油的混合使用不仅解决了这一雾化难题,同时混合燃油具有相对较好的润滑性,并可以直接用于柴油机而不用做任何改装。生物柴油和柴油混合燃油的雾化特性决定了燃油和空气的混合质量,进而决定了燃烧和排放特性。由于生物柴油在理化性质方面与柴油的差异,导致两者在贯穿距离、雾化角和雾化体积等宏观雾化性质方面也不尽相同。本文研究了由地沟油提炼的生物柴油、0#柴油及两者不同比例(BD20、 BD50、BD80)的混合燃油,在模拟内燃机环境的常温定容弹中,利用共轨喷雾装置,在60MPa、70MPa、80MPa、90MPa、100MPa喷射压力和0.1MPa、0.3MPa、0.5MPa、0.7MPa、0.9MPa背压下贯穿距离、贯穿距离平均推进速率、雾化角、平均雾化角、雾化面积、雾化体积和雾化形态等宏观特性的变化规律。通过编程对实验数据进行分析,研究了喷射压力、背压和生物柴油在混合燃料中的浓度比例对雾化特性的影响。结果显示,贯穿距离和贯穿距离平均推进速率随喷射压力的增大而显着增大,随背压的增大而显着减小,随浓度比例的增大略微减小;雾化锥角和平均雾化锥角随背压的增大而显着增大,随喷射压力的增大而增大,随浓度比例的增大减小;雾化面积和雾化体积随喷射压力的增大而增大,随背压的增大而减小。
徐海洋[6](2014)在《发动机燃油喷雾图像筛选系统的设计和实现》文中认为对于汽车而言,燃油的雾化质量直接影响其排放性和经济性,所以对燃油的雾化质量进行研究显得尤为重要。目前研究燃油雾化质量常用的方法为实验法,本文主要介绍了直接摄影法,在此基础上介绍了长安大学简林莎教授开发的粒子测量系统。喷雾图像筛选系统主要是对实验获取的大量喷雾图像进行处理,为后面的粒子测量系统提供质量符合要求的喷雾图像。本文首先利用发动机喷嘴、高分辨率数码照相机、手压喷油泵等设备进行喷雾实验,对0号柴油的喷雾场进行实时拍摄,得到不同工况下大量的喷雾图像。在MATLAB中绘制不同喷雾图像的灰度直方图,找出喷雾粒子显示不同效果的喷雾图像灰度直方图的特点,根据灰度峰值特点及灰度区间实现对喷雾图像的初步筛选,主要对不能显示喷雾粒子或者显示喷雾粒子较少的喷雾图像进行筛选,减少后续工作量。为了实现喷雾图像的最终筛选,采用的算法有Rgb图转灰度图、中值滤波、均值滤波、直方图均衡化处理、Sobel锐化算法、Harris提取特征点算法、样本标准差,主要实现喷雾图像的预处理、喷雾粒子的识别以及喷雾粒子均匀度判别。根据实验结果对比本文最终选用的算法为Rgb图转灰度图、中值滤波、Sobel锐化算法、样本标准差衡量算法实现喷雾图像的最终筛选。最后根据最终选用的算法,通过MATLAB/GUI进行喷雾图像筛选界面的设计,实现了喷雾图像的初步筛选和最终筛选,并显示筛选结果。
黄继伟[7](2010)在《生物柴油静电雾化机理及喷雾特性的研究》文中进行了进一步梳理生物柴油由于具有和柴油接近的动力性能和比柴油优越的燃烧和排放性能而备受关注,寻求其高效率的燃烧方式一直受到热力机械领域的广泛关注。雾化质量直接影响燃烧效率和污染物的排放,而雾化特性和喷雾流场又是喷雾燃烧领域的重要研究内容。提高雾化特性和改善喷雾流场是研究者一致追求的目标。目前通过提高喷射压力的方式改善雾化质量其能耗高、难以控制流场且增加了管路系统的加工难度和成本。静电雾化技术在改善雾化特性、控制流场等方面具有显着的优势。静电喷雾燃烧具有较高的研究价值,并且在热机领域有广阔的应用前景。开展生物柴油静电雾化的研究,为开发新型、高效、低污染的代用燃料燃烧技术和热力机械提供新思路。本文首先从理论上分析了不同温度下燃油液滴的荷电情况,获得了雾滴的荷质比随时间的变化规律,表明蒸发有利于促进液滴的荷电破碎,为研究生物柴油单液滴在多场耦合作用下的荷电破碎机理奠定基础;采用高速摄像技术,对生物柴油荷电液滴的形变特征及运动规律进行了观察研究,结果表明:由于电导率的差异,生物柴油的卫星颗粒基本沿着毛细管轴向运动,而水的卫星颗粒同时具有轴向运动和径向运动。对锥射流的微观特征进行了分析对比,发现生物柴油和水的锥射流存在明显差别;从荷电微喷的角度出发,分析描述了电荷衰减机制对生物柴油喷雾形态的影响,并结合高速摄像、显微摄影技术以及PDA光学测量手段对大流量荷电喷雾射流的荷电特性及喷雾特性进行了实验研究,表明静电雾化技术在提高生物柴油雾化质量及增强射流边缘的湍动度方面具有明显优势;采用PIV测量技术对不同荷电方式下的速度场、涡量以及流线分布等流场进行了测量分析,并对生物柴油和水的流场进行了对比研究,表明静电雾化改变了喷雾射流的速度场,增加了喷雾涡量区,有利于提高能量交换性能,对卷吸雾滴的运动作用十分显着,有利于提高气液混合速率,强化传热传质效果。由于荷电机理不同,接触荷电和环电极感应荷电的喷雾流场明显不同,为深入开展生物柴油的荷电喷雾燃烧的研究奠定了基础。
袁文华[8](2010)在《高压共轨喷油系统多学科设计优化及智能控制研究》文中指出具有电控高压共轨燃油喷射系统的清洁节能环保型柴油机在21世纪仍将作为交通运输领域主要动力,其关键核心技术-高压共轨燃油喷射系统是未来燃油喷射系统发展的必然趋势。柴油机高压共轨燃油喷射系统整体最优设计、高压共轨燃油喷射系统多次喷射协调机理、共轨压力的智能控制策略对增强共轨系统运行稳定性、提高油量控制精确度、优化发动机整体性能、实现节能减排目标具有重要的现实意义。本文以国家“863”项目子项(2008AA11A116)“新一代环保高效柴油机研发”和湖南大学“985”二期——汽车先进设计制造技术科技创新平台(动力排放与电控子项目)(教重函[2004]1号)为依托,以实现提高高压共轨燃油喷射系统的工作稳定性和改善柴油机动力性、经济性和排放性为目的,采取理论分析与实验研究相结合的方法,主要工作及创新点如下:(1)针对高压共轨喷油系统多学科设计优化复杂性问题,建立了高压共轨喷油系统基本物理-数学模型和高压共轨喷油系统多学科设计分布式并行优化基本构架,为高压共轨喷油系统多学科设计优化提供了有力的理论支持。(2)将量子计算,混沌理论以及遗传算法理论相结合,采用折叠次数无限的混沌模型产生混沌变量,提出了一种新型的优化算法——自适应变尺度混沌量子遗传算法,为高压共轨喷油系统多学科设计优化和智能控制提供坚实的技术保障。(3)首次以高压共轨喷油系统泵油性能、压力波动性能、雾化性能和质量为目标函数,以高压共轨喷油系统的多工况等几何、结构以及状态等为约束条件,系统研究了高压共轨喷油系统的整体优化,结果表明,高压共轨喷油系统泵油性能可提高16.7%,压力损失可下降18.9%,系统质量可减少14.7%,雾化性能可提高6.2%,整体性能可提高9.5%。(4)综合考虑环境及电控系统因素,基于分层次设计方法,分环境层、限制层和设定层等关键控制部件进行了算法设计,并采用LS-SVM建立了单工况多次喷射动态组合模型和多工况多次喷射动态组合模型,并验证了多次喷射动态协调控制策略的正确性。(5)基于柴油机高压共轨压力设定值确定、高压共轨压力传感器非线性智能校正和柴油机喷油量测量模型智能优化校正等措施,提出了高压共轨压力神经元-模糊推理融合的组合控制策略,仿真与实验结果表明,共轨压力控制曲线波动比较平稳,波动幅度不超过4MPa。利用研制的喷雾可视化试验装置进行了高压共轨喷油系统改进前后的喷雾过程对比分析,结果表明:改进后的高压共轨喷油系统燃油雾化较好,其喷雾性能得到较大的改善。
汪朝晖[9](2009)在《高压静电场中液体射流的雾化研究及应用》文中提出利用静电场来提高液体射流的雾化效果是近年来发展的一项新技术,它是应用高压静电技术使液体介质经过喷嘴后通过不同方法带上电荷,形成荷电雾滴群。该技术被广泛应用在静电喷涂,静电印刷,污染研究,气象试验,农药喷洒以及核反应堆燃料添加等领域。应用液体射流雾化技术在一定的高压静电场中即可有效地实现液滴的微粒化,它可以降低雾滴尺寸、提高雾滴谱的均匀性和沉积效率,同时在节省原料、提高液体利用效率、减少污染等方面的作用日益突出。因此,高压静电场中的液体射流雾化是当前必须研究的一个新课题,具有非常重要的理论意义和实际应用价值。本文针对目前国内外静电雾化技术的初步研究现状,依据静电学原理和针-板电极电晕放电机理,在荷电液体射流雾化试验的基础上,建立相关仿真模型,运用数值分析方法,从试验研究和数值模拟与计算等方面深入阐述高压静电场中液体射流的雾化机理,它将为荷电液体射流的大规模工业应用提供重要的参考依据。本文还对静电涂油机的喷涂雾化试验和数学模型进行了深入探讨,对提高其喷涂雾化效果的关键技术进行了必要的分析。该课题的研究对于开发新型的静电涂油机和高效节能的静电喷涂设备、拓展现有的高压静电场和射流理论有十分重要的意义。本文的主要研究工作及创新点如下:①对液体射流在高压静电场中的荷电机理及雾化过程进行了理论分析与研究,将射流长度、雾化角和液滴粒径及其分布作为静电场中描述液体射流雾化的主要指标。提出将荷电液体射流的雾化过程分为射流区、过渡区和雾化区,研究了液体在各个区的运动,深化了荷电液体射流雾化的实质。依据静电学原理,对静电场中液滴的荷电方式进行了深入探讨,给出了高压静电场中液滴荷电量的计算方法和液滴破碎的理论临界场强;②依据高压静电场中液滴的受力情况,确定了液体射流荷电液滴的运动方程,在此基础上推导出了荷电液滴的理论最大运动速率。根据初始液滴总能量原则,通过理论分析与计算得到了荷电液滴一次分裂为两个和一次分裂为多个的理论数学模型,它为进一步研究荷电液滴的多次分裂提供了理论依据;③对不同荷电液体射流的雾化过程和现象进行全面和系统地试验研究,通过自行设计、组装荷电液体射流雾化的试验装置,分别从宏观(射流长度和雾化角)和微观(浓度分布和液滴粒径)观察同一环境下煤油、乳化剂、酒精和柴油等不同液体介质在高压静电场中的雾化过程,总结不同液体射流在高压静电场中的雾化规律;④对针-板电极负电晕放电特性进行分析,建立了喷嘴与接地电极之间的高压静电场简化模型,结合电磁场仿真软件和有限元数值计算方法分别探讨了完全空气介质和空气介质中掺有液态介质的针-板电极空间静电场变化规律,它将为获得荷电液体射流最佳的雾化效果和控制液滴在空间静电场中的运动轨迹提供重要的参考依据;⑤基于荷电液体射流的数学和物理模型,利用广义坐标下的拉格朗日方程,建立了针-板电极静电场作用下无粘性液体射流的色散方程。结合不同的液体介质,分析了电欧拉数、电极间距、射流半径等因素对荷电液体射流的轴对称模型和非轴对称模型的影响,揭示了荷电液体射流不稳定性的实质;⑥将有限差分技术耦合到流体力学中,解决了在荷电液体射流表面的Poisson方程和Navier-Stokes方程。基于CFD求解方法,对二维荷电液体射流的雾化进行了数值模拟,它为荷电液体射流的深入仿真研究提供了重要的理论基础;⑦通过静电涂油机的油液雾化试验得到了影响油液雾化质量的主要因素。根据MATLAB程序来定量计算、分析得到了静电涂油机喷射雾化的射流长度、雾化角和油线间距的试验数据,采用多元回归法,分别归纳计算出三者同电压、刀梁到钢板之间的距离二因素的理论回归数学模型。依据所建立的数学模型,实现了静电涂油机喷涂雾化过程的动态模拟;⑧依据静电喷涂原理,从静电涂油机的油液荷电装置方面对现已研制的静电涂油机做进一步改进,理论结合试验,找出了提高现有静电涂油机喷涂质量的关键技术,它为开发和研制出新一代高效、节能环保型的静电涂油机提供了重要的参考依据。
房建峰,葛述卿,姚永玉[10](2008)在《基于MATLAB的燃油喷雾图像处理方法》文中提出提出了基于MATLAB的燃油喷雾图像处理方法。通过对喷雾图像的采集,分割和滤波处理,将多幅图像转换融合为一幅比较清楚的二值图像,并提取其轮廓图,求取中心最远点和边界点坐标,计算得到燃油喷雾的射程和锥角。本方法可为分析燃油喷雾对柴油机性能的影响提供参考依据。
二、用数码摄像技术研究柴油机喷雾特性(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、用数码摄像技术研究柴油机喷雾特性(论文提纲范文)
(1)电场强化酯交换过程中荷电多相流的基础研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 背景及意义 |
1.2 课题的提出 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 生物柴油制备技术 |
1.3.2 电场在液-液系统中的应用 |
1.4 电场作用下液体介质中液滴的研究 |
1.4.1 液滴的产生及运动 |
1.4.2 液滴的变形及破碎 |
1.4.3 液体射流研究 |
1.5 本文主要研究工作 |
第二章 电场作用下液-液多相流的基础理论 |
2.1 液滴的荷电过程 |
2.2 电场作用下液滴的动力学分析 |
2.3 液滴的运动和变形分析 |
2.4 荷电液滴的破碎分析 |
2.5 荷电液滴粒径分析 |
2.6 荷电液体射流破碎分析 |
2.7 本章小结 |
第三章 电场强化醇油酯交换反应动力学研究 |
3.1 电场强化醇油酯交换反应系统与方法 |
3.1.1 反应原理 |
3.1.2 反应装置 |
3.1.3 反应方法 |
3.2 电压和温度对酯交换反应过程的影响 |
3.3 生物柴油GC测试 |
3.4 醇油酯交换反应动力学 |
3.5 本章小结 |
第四章 荷电液滴在油相中分散过程的可视化研究 |
4.1 实验装置与方法 |
4.1.1 可视化系统 |
4.1.2 液体荷电与流量控制系统 |
4.1.3 实验方法及过程 |
4.2 液滴的自然生长过程 |
4.2.1 液锥的演变过程 |
4.2.2 弯液面的演变过程 |
4.2.3 液桥的演变过程 |
4.3 荷电液滴的单滴模式 |
4.4 荷电液滴的摆动模式 |
4.5 荷电液滴的枝杈破碎模式 |
4.6 荷电液滴的膜状破碎模式 |
4.7 本章小结 |
第五章 荷电液滴电分散特性的理论研究 |
5.1 液滴粒径分布 |
5.1.1 单滴和摆动模式下液滴粒径分布规律 |
5.1.2 枝杈和膜状破碎模式下粒径分布规律 |
5.1.3 不同模式下液滴粒径尺度的变化 |
5.2 液滴的生长与运动特性 |
5.2.1 产生频率 |
5.2.2 运动速度 |
5.2.3 摆动角度 |
5.3 液滴在油相中的时空位置分布规律 |
5.4 液体破碎长度和角度 |
5.5 液-液相分散模式图 |
5.6 本章小结 |
第六章 液相介质中荷电液体射流过程研究 |
6.1 液滴到射流的转变过程 |
6.2 液体射流的形貌特征 |
6.3 流量对离散相液体射流的影响 |
6.4 电场对离散相液体射流的影响 |
6.5 荷电射流分散模式图 |
6.6 本章小结 |
第七章 全文工作总结与研究展望 |
7.1 全文工作总结 |
7.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间的科研情况 |
(2)超高压柴油雾化及燃烧特性的三维数值模拟研究(论文提纲范文)
致谢 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 燃油射流雾化理论分析 |
1.2.2 超高压燃油喷雾雾化研究现状 |
1.2.3 超高压燃油喷雾燃烧研究现状 |
1.3 问题的提出 |
1.4 本文的研究内容 |
2 燃油雾化及燃烧数学模型的建立 |
2.1 气相流动控制方程 |
2.2 燃油雾化模型 |
2.2.1 液滴的运动方程 |
2.2.2 燃油雾化模型 |
2.3 有限速率模型 |
2.4 Fluent软件简介 |
2.5 本章小结 |
3 网格独立性分析及雾化模型的校准 |
3.1 超高压柴油喷雾试验台简介 |
3.2 网格独立性分析 |
3.3 湍流模型对超高压柴油喷雾贯穿距离的影响 |
3.4 雾化模型对超高压柴油喷雾贯穿距离的影响 |
3.5 本章小结 |
4 超高喷油压力下柴油喷雾的雾化及空气卷吸特性研究 |
4.1 数学模型和计算参数的确定 |
4.2 超高喷油压力对柴油喷雾雾化特性的影响 |
4.2.1 超高喷油压力对气相流场状态的影响 |
4.2.2 超高喷油压力对柴油喷雾贯穿特性的影响 |
4.2.3 超高喷油压力对柴油喷雾液滴分布的影响 |
4.2.4 超高喷油压力对柴油喷雾空气卷吸的影响 |
4.3 本章小结 |
5 高温高压环境下的超高压柴油雾化蒸发特性研究 |
5.1 背压对超高压柴油雾化和空气卷吸特性的影响 |
5.1.1 背压对柴油喷雾贯穿传特性的影响 |
5.1.2 背压对柴油喷雾液滴运动的影响 |
5.1.3 背压对柴油喷雾液滴数量和大小的影响 |
5.1.4 背压对柴油喷雾空气卷吸的影响 |
5.2 喷油压力对高背压下柴油雾化和空气卷吸特性的影响 |
5.2.1 喷油压力对高背压下柴油喷雾贯穿特性的影响 |
5.2.2 喷油压力对高背压下柴油喷雾中气液相互作用的影响 |
5.2.3 喷油压力对高背压下柴油喷雾液滴分布及大小的影响 |
5.2.4 喷油压力对高背压下柴油喷雾空气卷吸的影响 |
5.3 背温对高压环境中柴油雾化和蒸发特性的影响 |
5.3.1 背温对高背压下柴油喷雾液核和蒸汽长度的影响 |
5.3.2 背温对高背压下柴油喷雾气相流场状态的影响 |
5.3.3 背温对高背压下柴油喷雾内液滴数量和大小的影响 |
5.4 喷油压力对高温高压环境中柴油雾化和蒸发特性的影响 |
5.4.1 喷油压力对高温高压下柴油喷雾贯穿特性的影响 |
5.4.2 喷油压力对高温高压下柴油喷雾气相流场分布的影响 |
5.4.2 喷油压力对高温高压下柴油喷雾液滴分布及大小的影响 |
5.4.3 喷油压力对高温高压下柴油喷雾中组分分布的影响 |
5.5 本章小结 |
6 超高压柴油喷雾的燃烧特性研究 |
6.1 超高压柴油喷雾气相流场状态分布 |
6.2 超高压柴油喷雾燃烧火焰特性 |
6.3 超高压柴油喷雾场组分分布和反应速率 |
6.4 超高压柴油喷雾燃烧排放特性 |
6.5 本章小结 |
7 全文总结 |
7.1 本文主要工作及结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(3)水雾荷电性能及其降尘效果实验研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的及意义 |
1.3 荷电水雾及其降尘技术研究现状 |
1.4 研究内容与方法 |
1.5 本章小结 |
2 气液两相水雾荷电及降尘机理 |
2.1 水雾形成机理 |
2.2 水雾荷电方式与机理 |
2.3 水雾荷电捕尘机理 |
2.4 水雾荷电降尘综合效率 |
2.5 本章小结 |
3 气液两相水雾荷电效果实验研究 |
3.1 实验系统建立与设备简介 |
3.2 水雾荷电性能正交试验 |
3.3 实验数据分析 |
3.4 各因素对水雾荷电性能影响分析 |
3.5 本章小结 |
4 不同降尘方式对降尘效果影响实验研究 |
4.1 实验系统建立 |
4.2 粉尘浓度测量装置简介 |
4.3 实验方案及步骤 |
4.4 实验数据分析 |
4.5 本章小结 |
5 荷电水雾对呼尘降尘效果实验研究 |
5.1 水雾荷电降尘实验 |
5.2 单颗粒荷电液滴变化及降尘效果实验研究 |
5.3 单颗粒荷电液滴吸附呼尘特性分析 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(4)高速播种机种子精准投送机构设计与试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 精量播种技术研究现状及存在的问题 |
1.3 国内外精量播种机种子投送装置研究现状 |
1.4 研究目标及内容 |
1.5 本章小结 |
第二章 作业速度对播种粒距均匀性影响效果研究 |
2.1 不同作业速度下不同排种器播种效果台架试验 |
2.2 不同作业速度下不同排种器播种效果田间试验 |
2.3 本章小结 |
第三章 种子投送机构总体方案设计 |
3.1 设计思路 |
3.2 系统总体方案与工作原理 |
3.3 本章小结 |
第四章 种子投送机构关键部件设计与仿真分析 |
4.1 种子投送机构关键部件设计 |
4.2 种子在投送机构中运动过程理论分析 |
4.3 玉米种子力学性质的测定与分析 |
4.4 基于EDEM的种子投送过程仿真分析 |
4.5 种子投送过程高速摄像分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 种子投送机构控制系统设计 |
5.1 功能分析 |
5.2 控制系统的硬件设计 |
5.3 控制系统的软件设计 |
5.4 控制系统精度试验 |
5.5 本章小结 |
第六章 种子投送机构试验研究 |
6.1 种子投送机构结构参数台架试验 |
6.2 种子投送装置与导种管播种性能田间对比试验 |
6.3 本章小结 |
第七章 结论与建议 |
7.1 主要结论 |
7.2 论文创新点 |
7.3 建议 |
参考文献 |
(5)多因素控制下生物柴油和柴油宏观雾化特性的实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 生物柴油和柴油雾化的研究现状 |
1.3 研究发展生物柴油的意义 |
1.4 雾化理论基础 |
1.4.1 液滴的形成与碎裂 |
1.4.2 液柱的分裂 |
1.4.3 影响喷雾的主要因素 |
1.4.4 评价雾化质量的主要指标 |
1.4.5 雾化研究的一般测量方法 |
1.5 本文主要研究内容 |
第二章 研究方法和实验设备 |
2.1 实验原理和方法 |
2.2 实验系统和装置 |
2.3 燃油物性和制备工艺 |
2.3.1 生物柴油的理化性质 |
2.3.2 生物柴油的制备工艺 |
2.4 雾化图片的处理 |
第三章 定容弹内生物柴油和柴油的宏观雾化特性 |
3.1 贯穿距离 |
3.1.1 贯穿距离在不同混合比例下的变化趋势 |
3.1.2 贯穿距离在不同喷射压力下的变化趋势 |
3.1.3 贯穿距离在不同背压下的变化趋势 |
3.2 贯穿距离平均推进速率 |
3.3 雾化锥角 |
3.4 平均雾化锥角 |
3.5 雾化面积 |
3.6 雾化体积 |
3.7 雾化发展 |
3.8 本章小结 |
第四章 结论与展望 |
4.1 结论 |
4.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(6)发动机燃油喷雾图像筛选系统的设计和实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 燃油喷雾研究的国内外现状 |
1.2 发动机喷雾研究的目的及意义 |
1.3 数字图像处理技术及其在喷雾研究上的的应用 |
1.3.1 数字图像处理技术的发展 |
1.3.2 数字图像处理研究的内容 |
1.3.3 数字图像处理的应用 |
1.3.4 数字图像处理在喷雾研究中的应用 |
1.4 论文的主要内容 |
1.4.1 论文的研究工作 |
1.4.2 论文研究的主要目的 |
1.5 本章小结 |
第二章 喷雾特性评价参数 |
2.1 微观参数 |
2.1.1 平均直径 |
2.1.2 特征直径 |
2.1.3 喷雾液滴的尺寸分布 |
2.1.4 液滴尺寸的发散 |
2.2 本章小结 |
第三章 雾化质量评价方法及喷雾图像的获取 |
3.1 喷雾粒子的测量 |
3.1.1 电子测量法 |
3.1.2 机械测量法 |
3.1.3 光学测量法 |
3.2 马尔文和激光摄影法 |
3.2.1 马尔文法 |
3.2.2 直接摄影法 |
3.3 粒子测量系统简介 |
3.3.1 粒子测量系统操作过程 |
3.3.2 软件处理结果与马尔文实验结果的比较研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 喷雾图像的初步筛选 |
4.1 图像处理的基础知识 |
4.1.1 数字图像的数值描述 |
4.1.2 数字图像的类型 |
4.2 MATLAB简介 |
4.3 喷雾图像的初步筛选 |
4.3.1 灰度直方图 |
4.3.2 初步筛选的步骤 |
4.4 本章小结 |
第五章 喷雾图像最终筛选系统的设计及相应算法比较 |
5.1 喷雾图像的预处理 |
5.1.1 Rgb图转为灰度图 |
5.1.2 滤波处理 |
5.1.3 灰度直方图均衡化处理 |
5.2 喷雾粒子的识别 |
5.2.1 Harris 提取特征点算法 |
5.2.2 Sobel 锐化算法 |
5.2.3 喷雾图像二值化处理 |
5.3 判断粒子均匀分布的算法 |
5.4 喷雾图像最终筛选处理流程及最终选用的算法 |
5.4.1 图像最终处理流程图 |
5.4.2 各处理过程最终选用的算法各个算法的作用 |
5.5 本章小结 |
第六章 喷雾图像筛选系统图形用户界面设计及实现 |
6.1 MATLAB/GUI 界面设计 |
6.1.1 GUI 简介 |
6.1.2 设计原则 |
6.1.3 设计步骤 |
6.2 图形用户界面的设计 |
6.3 喷雾图像筛选系统的实现 |
6.4 本章小结 |
结论与展望 |
全文工作总结 |
全文工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
(7)生物柴油静电雾化机理及喷雾特性的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.2 生物柴油燃烧及排放特性研究 |
1.3 生物柴油喷雾特性的研究基础和概况 |
1.3.1 燃料喷雾特性的研究方法 |
1.3.2 生物柴油喷雾特性的研究概况 |
1.4 静电喷雾技术 |
1.4.1 雾滴的荷电方式及荷电效果 |
1.4.2 静电雾化模式 |
1.4.3 荷电喷雾流场的研究 |
1.4.4 荷电喷雾燃烧的基础研究 |
1.5 本课题的研究目的和主要研究内容 |
第二章 燃油的静电雾化机理 |
2.1 液滴的荷电 |
2.2 荷电液滴运动及形变 |
2.3 液滴的荷电破碎条件 |
2.4 液滴的电荷衰减 |
2.5 蒸发对液滴荷电破碎的影响 |
2.6 蒸发过程中液滴荷电破碎的理论分析 |
2.6.1 液滴的蒸发 |
2.6.2 液滴的荷电情况分析 |
2.7 本章小结 |
第三章 基于高速摄影的静电雾化实验研究 |
3.1 实验装置与方法 |
3.2 液滴的形貌特征 |
3.3 液滴的雾化模式 |
3.4 液滴的运动情况分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 生物柴油荷电微喷及喷雾射流的实验研究 |
4.1 荷电微喷实验 |
4.2 荷电射流雾化 |
4.2.1 荷电特性的研究 |
4.2.2 喷雾形态 |
4.2.3 喷雾特性的实验研究与分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 生物柴油静电喷雾的流场测量 |
5.1 PIV测速系统的硬件组成及测试原理 |
5.2 实验装置与方案 |
5.3 实验结果与分析 |
5.3.1 速度场 |
5.3.2 涡量场 |
5.3.3 流线图 |
5.4 本章小结 |
第六章 全文总结及进一步工作展望 |
6.1 全文工作总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的科研情况 |
(8)高压共轨喷油系统多学科设计优化及智能控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 柴油机燃油喷射系统的发展 |
1.1.1 柴油机燃油喷射系统主要发展阶段 |
1.1.2 柴油机电控燃油喷射系统的发展 |
1.2 高压共轨喷油系统的研究现状 |
1.2.1 高压共轨喷油系统国外研究现状 |
1.2.2 高压共轨燃油喷射技术国内研究现状 |
1.2.3 高压共轨喷燃油喷射系统的关键技术 |
1.2.4 高压共轨喷油系统的发展潜力 |
1.3 柴油机燃油系统的仿真研究现状 |
1.4 多学科设计优化技术国内外研究现状 |
1.5 智能控制研究概述 |
1.5.1 智能控制国内外研究现状 |
1.5.2 控制策略在高压共轨喷油系统中的应用 |
1.6 课题背景和研究意义 |
1.6.1 课题背景 |
1.6.2 研究意义 |
1.7 主要研究内容和结构 |
第2章 高压共轨喷油系统多学科设计优化技术 |
2.1 高压共轨喷油系统多学科设计优化概述 |
2.1.1 多学科设计优化引入高压共轨喷油系统设计的必要性 |
2.1.2 高压共轨喷油系统多学科设计优化的特点 |
2.2 高压共轨喷油系统多学科设计优化的要素组成 |
2.2.1 高压共轨喷油系统多学科设计优化技术的近似方法 |
2.2.2 高压共轨喷油系统多学科设计优化数学建模 |
2.2.3 高压共轨喷油系统多学科设计优化的面向设计分析 |
2.2.4 高压共轨喷油系统多学科设计优化技术系统分解 |
2.2.5 高压共轨喷油系统多学科设计优化的系统敏感性分析 |
2.2.6 高压共轨喷油系统多学科设计优化技术的优化算法 |
2.2.7 高压共轨喷油系统多学科设计优化的人机接口 |
2.2.8 高压共轨喷油系统多学科设计优化的优化过程 |
2.3 高压共轨喷油系统物理-数学模型 |
2.3.1 物理-数学模型假设 |
2.3.2 系统物理-数学模型的建立 |
2.4 高压共轨喷油系统多学科设计协作优化策略 |
2.5 本章小结 |
第3章 自适应变尺度混沌量子遗传算法 |
3.1 量子遗传算法概述 |
3.1.1 量子计算 |
3.1.2 遗传算法 |
3.1.3 量子遗传算法 |
3.2 自适应变尺度混沌量子遗传算法及其应用 |
3.2.1 混沌理论概述 |
3.2.2 混沌模型的选择 |
3.2.3 自适应变尺度混沌量子遗传算法构建 |
3.2.4 优化算法性能分析 |
3.3 自适应变尺度混沌量子遗传算法的应用 |
3.4 本章小结 |
第4章 高压共轨喷油系统多学科设计优化实现 |
4.1 高压共轨喷油系统多学科设计优化系统级思路 |
4.2 高压共轨喷油系统多学科设计优化部件级模型 |
4.2.1 高压油泵多学科设计优化子系统模型 |
4.2.2 共轨管多学科设计优化子系统模型 |
4.2.3 电控喷油器多学科设计优化子系统模型 |
4.3 高压共轨喷油系统多学科设计优化系统级模型 |
4.4 高压共轨喷油系统多学科设计优化问题实现 |
4.4.1 高压共轨喷油系统多学科设计优化约束条件 |
4.4.2 高压共轨喷油系统多学科设计优化应用实例 |
4.5 本章小结 |
第5章 高压共轨燃油喷射动态组合优化模型研究 |
5.1 支持向量机的理论与方法 |
5.1.1 支持向量机的基本原理 |
5.1.2 支持向量机的回归理论 |
5.2 高压共轨燃油系统多次喷射协调控制策略 |
5.2.1 高压共轨燃油系统多次喷射作用机理 |
5.2.2 高压共轨燃油系统多次喷射协调策略设计 |
5.2.3 高压共轨燃油喷射动态组合优化模型构建 |
5.2.4 多次喷射动态组合优化模型 |
5.2.5 多次喷射动态组合优化模型仿真实验 |
5.3 本章小结 |
第6章 高压共轨喷油系统共轨压力智能控制研究 |
6.1 基于神经元-模糊推理融合的智能控制器设计 |
6.1.1 模糊神经网络控制器 |
6.1.2 单神经元控制器 |
6.1.3 模糊组合器 |
6.2 柴油机高压共轨压力智能控制策略 |
6.2.1 柴油机高压共轨压力设定值确定 |
6.2.2 高压共轨压力传感器非线性智能校正 |
6.2.3 柴油机喷油量测量模型智能优化校正 |
6.2.4 高压共轨喷油系统共轨压力控制实现 |
6.3 本章小结 |
第7章 高压共轨喷油系统性能实验验证 |
7.1 高压共轨喷油系统性能实验验证装置 |
7.1.1 光学柴油机改装 |
7.1.2 光路系统设计 |
7.1.3 数据采集及控制系统 |
7.2 高压共轨喷油系统性能实验验证结果及分析 |
7.2.1 高压共轨喷油系统雾化性能实验结果及分析 |
7.2.2 高压共轨喷油系统其他性能实验结果及分析 |
7.3 本章小结 |
第8章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
附录 A 攻读博士学位期间所发表的学术论文、从事课题和所获奖励 |
致谢 |
(9)高压静电场中液体射流的雾化研究及应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 问题的提出及课题的研究意义 |
1.1.1 问题的提出 |
1.1.2 课题的研究意义 |
1.2 静电雾化的研究现状 |
1.2.1 主要试验研究 |
1.2.2 主要理论研究 |
1.3 静电雾化技术的发展趋势 |
1.4 利用有限元法对电磁场的数值分析 |
1.5 静电涂油技术 |
1.5.1 传统的涂油方式 |
1.5.2 静电涂油的实现过程 |
1.5.3 静电涂油的优点 |
1.5.4 静电涂油对防锈油的要求 |
1.6 课题的来源、研究目标、技术路线及研究内容 |
1.6.1 课题的来源 |
1.6.2 课题的研究目标 |
1.6.3 课题的技术路线 |
1.6.4 课题的研究内容 |
2 高压静电场中液体射流的雾化机理研究 |
2.1 静电场对液体射流雾化的影响 |
2.2 静电场中射流液滴的荷电方式 |
2.2.1 液滴的带电 |
2.2.2 自然荷电 |
2.2.3 强制荷电 |
2.3 静电场中射流液滴荷电量的计算 |
2.3.1 液滴的荷电 |
2.3.2 液滴荷电电量的分析 |
2.3.3 液滴的表面电荷密度 |
2.3.4 液滴荷电量的计算 |
2.4 液体射流的荷电雾化过程分析 |
2.4.1 射流区 |
2.4.2 过渡区 |
2.4.3 雾化区 |
2.5 荷电液体射流液滴的破碎及其破碎临界场强 |
2.5.1 液滴的破碎原理 |
2.5.2 荷电射流液滴破碎的理论临界场强 |
2.6 荷电液体射流液滴的雾化分裂数学模型分析 |
2.6.1 荷电液滴所受的力 |
2.6.2 荷电液滴的动力学方程 |
2.6.3 荷电液滴的分裂极限 |
2.6.4 荷电液滴分裂的荷质比计算 |
2.6.5 荷电液滴分裂一次完成的数学模型 |
2.7 本章小结 |
3 静电场对不同液体射流的雾化效果试验研究 |
3.1 不同液体射流的荷电雾化试验 |
3.1.1 试验装置 |
3.1.2 主要试验测量仪器 |
3.1.3 雾化喷嘴的设计和电极间距的选择 |
3.1.4 试验方法 |
3.1.5 试验结果及分析 |
3.2 静电场对轴对称液体射流的雾化试验 |
3.2.1 试验装置 |
3.2.2 试验结果和分析 |
3.3 本章小结 |
4 射流液滴雾化电晕放电及空间静电场分布研究 |
4.1 针-板电极的电晕放电特性 |
4.1.1 针-板电极的电晕放电 |
4.1.2 针-板电极放电形式的选择 |
4.1.3 针-板电极电晕放电过程分析 |
4.2 针-板电极的伏安特性分析 |
4.2.1 气体导电过程 |
4.2.2 负电晕等离子体放电伏安特性分析 |
4.3 电晕放电的二维静电场数值求解 |
4.3.1 静电场的求解方法 |
4.3.2 电晕放电的二维静电场方程 |
4.3.3 二维静电场的数值求解 |
4.4 针-板电极的空间静电场分布研究 |
4.4.1 静电场有限元数值算法基本原理 |
4.4.2 Ansoft Maxwell 软件有限元分析流程 |
4.4.3 针-板电极空间静电场分析过程 |
4.4.4 空间静电场的计算结果分析 |
4.5 本章小结 |
5 高压静电场中液体射流不稳定性及雾化仿真研究 |
5.1 荷电液体射流不稳定性分析 |
5.1.1 荷电液体射流的模型 |
5.1.2 针-板电极荷电液体射流的色散方程 |
5.1.3 结果分析与讨论 |
5.2 荷电液体射流的雾化仿真研究 |
5.2.1 仿真模型 |
5.2.2 CFD 的求解方法 |
5.2.3 数值的稳定性 |
5.2.4 静电-液体流动分界面 |
5.2.5 界面模型的数值分析 |
5.2.6 仿真结果分析 |
5.3 本章小结 |
6 静电涂油机雾化试验及数学模型研究 |
6.1 静电涂油机简介 |
6.1.1 静电涂油机基本组成 |
6.1.2 静电涂油机的工作原理 |
6.1.3 静电涂油机喷涂工作过程 |
6.2 静电涂油机的油液荷电雾化试验 |
6.2.1 主要试验设备 |
6.2.2 试验过程 |
6.2.3 试验现象分析 |
6.3 静电涂油机喷涂雾化过程的试验分析 |
6.3.1 射流长度 |
6.3.2 雾化角 |
6.3.3 液滴粒径 |
6.4 影响静电涂油机喷涂雾化质量的因素 |
6.4.1 静电涂油机主要控制参数 |
6.4.2 涂油刀梁的结构 |
6.4.3 防锈油的物理性质 |
6.5 雾化时油液分叉现象的定性分析 |
6.6 静电涂油机油液喷射雾化的数学模型研究 |
6.6.1 基本思路 |
6.6.2 基本步骤 |
6.6.3 数学模型的建立 |
6.7 静电涂油机油液喷射雾化的动态仿真 |
6.7.1 基于粒子系统的动画实现 |
6.7.2 运动轨迹的动画实现 |
6.7.3 油液雾化形态照片与程序模拟图比较 |
6.8 静电涂油机中油液荷电装置的改进 |
6.8.1 改进后油液荷电装置的雾化试验研究 |
6.8.2 改进后油液荷电装置的电场仿真分析 |
6.9 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 后续研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
A. 作者在攻读博士学位期间发表的主要论文目录 |
B. 作者在攻读博士学位期间参加的主要科研项目及取得的科研成果目录 |
(10)基于MATLAB的燃油喷雾图像处理方法(论文提纲范文)
1 试验系统与研究方法 |
2 算例 |
3 结束语 |
四、用数码摄像技术研究柴油机喷雾特性(论文参考文献)
- [1]电场强化酯交换过程中荷电多相流的基础研究[D]. 王东保. 江苏大学, 2020
- [2]超高压柴油雾化及燃烧特性的三维数值模拟研究[D]. 林伟迪. 北京交通大学, 2019(01)
- [3]水雾荷电性能及其降尘效果实验研究[D]. 孙丽英. 辽宁工程技术大学, 2019(07)
- [4]高速播种机种子精准投送机构设计与试验研究[D]. 刘全威. 中国农业大学, 2017(02)
- [5]多因素控制下生物柴油和柴油宏观雾化特性的实验研究[D]. 谢红占. 中国科学技术大学, 2015(09)
- [6]发动机燃油喷雾图像筛选系统的设计和实现[D]. 徐海洋. 长安大学, 2014(03)
- [7]生物柴油静电雾化机理及喷雾特性的研究[D]. 黄继伟. 江苏大学, 2010(06)
- [8]高压共轨喷油系统多学科设计优化及智能控制研究[D]. 袁文华. 湖南大学, 2010(07)
- [9]高压静电场中液体射流的雾化研究及应用[D]. 汪朝晖. 重庆大学, 2009(10)
- [10]基于MATLAB的燃油喷雾图像处理方法[J]. 房建峰,葛述卿,姚永玉. 拖拉机与农用运输车, 2008(04)