1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述

地球的资源并不是取之不尽用之不竭的，随着人类社会的高速发展，资源正在加速消耗。石油作为内燃机的主要燃料来源，从 1990 年开始，就出现了危机的端倪，在此之前人类都是一味开采，而并不去关注能源的未来。目前所谓的能源危机，只能说是化石能源存在危机，化石能源是指石油、天然气和煤。地球花了 46 亿年时间为我们积累的煤，石油和天然气，我们只用了几百年，就差不多开采殆尽。据估计，世界化石能源可维持的年数是：石油 46 年，天然气 65 年，煤 169 年。由于对石油资源的巨大需求，原油开始短缺，加之市场、政治等多因素的影响，近年来国际原油的价格快速上涨，国内成品油价格也水涨船高，给国民经济，特别是民生带来很大的负面影响。对于原油消耗的大户，车用发动机来说，提高燃油的利用率，最大限度的减少燃油消耗成为科研人员亟待解决的任务。

为了研究乙醇hcci 发动机燃烧过程，吉林大学尚海军等人利用美国 lawrence livernore 国家实验室公布的乙醇燃烧复杂化学动力学机理和热力学数据，建立了乙醇 hcci 燃烧模型。在燃烧过程中乙醇是通过分解和脱氢两条途径消耗的，其燃烧是由57种组分参与、383 个基元反应组成的复杂反应过程。本文采用了能够自动调节步长的 gear 算法求解复杂化学反应动力学问题，在计算速度和计算精度上得到了很好的效果。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

均质压燃（HCCI）的自燃和热量释放过程是由化学动力学所驱动，传统的热力学模型已经不适合于HCCI燃烧过程的描述，HCCI燃烧模型的核心是燃料氧化的化学动力学。对于HCCI的模拟，研究者们建立了各种形式基于燃料氧化反应机理的燃烧模型。本课题采用美国Sandia国家实验室开发的大型气相化学动力学软件包CHEMKIN的SENKIN子程序建立了一个包括缝隙区，淬熄区，质量交换区和绝热核心区的九区HCCI燃烧模型，并与单区模型和试验数据进行了对比，SENKIN子程序是变容积的单区模型，这种单区模型根据相应的算法进行拼接就能实现多区模型的计算，并与发动机的模拟软件相耦合，从而实现对整个HCCI发动机工作过程的模拟。