摘要
本文深入研究了活塞式发动机燃烧过程的热力学特性，旨在提高发动机的燃烧效率、降低排放并延长发动机寿命。首先，论文概述了燃烧过程热力学的基本概念以及活塞式发动机燃烧室的结构与功能，为后续的分析提供了理论基础。在热力学分析方法方面，本文综合运用了实验测量技术、数值模拟方法和热力学诊断技术。通过实验测量，获取了燃烧过程中的压力和温度数据以及排放物成分；数值模拟方法则利用CFD和化学反应动力学模型，对燃烧过程进行了详细模拟和分析；热力学诊断技术则对燃烧过程进行了深入剖析，揭示了燃烧不稳定性、燃烧效率以及热损失等问题。针对活塞式发动机燃烧过程中存在的问题，本文提出了燃烧室结构优化设计、燃烧过程控制策略优化、新型燃烧技术研究与应用以及材料与制造工艺改进等对策。这些对策旨在优化燃烧室的流场分布、提高燃油混合气的均匀性、减少燃烧过程中的热损失，从而提高燃烧效率并降低排放。通过本文的研究，不仅加深了对活塞式发动机燃烧过程热力学特性的理解，还为发动机的设计、优化和改进提供了重要的理论依据和实践指导。研究成果有助于提高发动机的性能和经济性，推动活塞式发动机技术的持续发展。
关键词：活塞式发动机；燃烧过程；热力学研究；燃烧效率；排放控制；结构优化
目录
一、绪论 1
1.1 研究背景与意义 1
1.2 国内外研究现状 1
1.3 研究方法与内容 1
二、活塞式发动机燃烧过程热力学基础 1
2.1 燃烧过程热力学基本概念 1
2.2 活塞式发动机燃烧室结构与功能 2
2.3 燃烧过程热力学参数分析 2
三、活塞式发动机燃烧过程的热力学分析方法 3
3.1 实验测量技术 3
3.1.1 压力与温度的测量 3
3.1.2 排放物的测定 3
3.2 数值模拟方法 3
3.2.1 CFD模拟 3
3.2.2 化学反应动力学模拟 4
3.3 热力学诊断技术 4
3.3.1 燃烧分析 4
3.3.2 热平衡分析 5
四、活塞式发动机燃烧过程中的问题剖析 5
4.1 燃烧不稳定性问题 5
4.2 燃烧效率问题 5
4.3 燃烧过程热损失问题 6
4.4 燃烧过程对发动机寿命的影响 6
五、活塞式发动机燃烧过程热力学优化对策 6
5.1 燃烧室结构优化设计 6
5.2 燃烧过程控制策略优化 7
5.3 新型燃烧技术的研究与应用 7
5.4 材料与制造工艺的改进 8
六、结论 8
参考文献 9
