第1章 绪论 1
1.1 研究背景和意义 1
1.2 柴油机湍流扩散燃烧的国内外研究现状 1
1.3 柴油机碳烟生成机理和控制措施 4
1.4 本书的主要研究工作 6
第2章 数值计算研究 9
2.1 工作过程的计算模型 9
2.1.1 控制方程组 9
2.1.2 湍流模型 12
2.1.3 燃油喷雾模型 13
2.1.4 燃烧化学反应模型 20
2.2 数值计算方法 21
2.2.1 计算网格 22
2.2.2 时间差分 27
2.2.3 空间差分 27
2.2.4 喷雾方程的离散计算 31
2.2.5 第一阶段（A阶段）——显式拉格朗日计算 31
2.2.6 第二阶段（B阶段）——压力的迭代求解 34
2.2.7 第三阶段（C阶段）——网格移动及对流项计算 36
2.2.8 稳定性约束和自动时间步长的控制 37
2.3 计算程序分析 39
2.3.1 源代码程序分析 39
2.3.2 KIVA-3V各主要子程序及其相互关系（按主程序调用顺序） 42
2.3.3 本书计算方案 43
2.4 本章小结 44
第3章 柴油机着火边界分析 45
3.1 柴油计算模型的确定 45
3.2 封闭体系下组分和温度方程 46
3.3 连续流动控制体下的组分和温度方程 48
3.4 正庚烷的着火延迟时间 50
3.5 讨论 51
3.5.1 温度的两个解 51
3.5.2 E的两种情况 52
3.5.3 温度波动 53
3.6 本章小结 54
第4章 柴油机湍流扩散燃烧模型的改进 55
4.1 KIVA原模型的分析 55
4.2 改进模型的建立 58
4.2.1 详细化学反应机理 58
4.2.2 准稳态近似法（QSSA） 60
4.2.3 改进的燃烧计算模型 63
4.3 KIVA源代码中的实现 64
4.4 本章小结 66
第5章 碳烟模型的改进 67
5.1 KIVA源代码碳烟模型的分析 67
5.2 改进模型的建立 70
5.3 KIVA源代码中的实现 74
5.4 本章小结 76
第6章 模型的验证 78
6.1 试验内容及装置 78
6.2 一次喷射 84
6.2.1 喷油规律的测定 84
6.2.2 缸压与瞬时放热率 85
6.2.3 温度分析 86
6.2.4 碳烟分析 89
6.2.5 不同工况总结 89
6.3 两次喷射 90
6.3.1 喷油规律的测定 90
6.3.2 缸压与瞬时放热率 91
6.3.3 温度分析 93
6.3.4 碳烟分析 96
6.3.5 不同工况总结 101
6.4 本章小结 102
第7章 全书总结 104
7.1 本书的主要工作及结论 104
7.2 本书的主要创新点 106
7.3 今后工作展望 106
附录 108
附录A iprep.dat网格文件说明 108
附录B itape5.dat数据文件说明 112
参考文献 118