大功率天然氣發(fā)動機雙燃燒室系統(tǒng)設計開題報告.docVIP

大學本科畢業(yè)設計（論文）開題報告題目大功率天然氣發(fā)動機雙燃燒室系統(tǒng)設計指導教師院（系、部）機械工程學院專業(yè)班級學號姓名日期教務處印制1一、選題的目的、意義和研究現(xiàn)狀選題的目的、意義：隨著全球汽車保有量的逐步攀升和世界新興經(jīng)濟體工業(yè)大發(fā)展的需要，近年來石油使用量節(jié)節(jié)攀升，使世界剩余可用儲量不斷下降。據(jù)估計，目前全世界探明石油儲量在過三十年就要消耗殆盡，之后世界的能源必將經(jīng)歷一次較大的危機，因此近年來各種新能源技術不斷的被開發(fā)出來，而天然氣作為一種儲量豐富的清潔能源越來越表現(xiàn)出良好的應用前景-特別是壓縮燃燒的天然氣發(fā)動機近十幾年來得到了高度重視。天然氣發(fā)動機的使用，在一定程度上緩解了這種現(xiàn)象的發(fā)生，并且天然氣是一種相對比較清潔的能源，也比較符合目前世界積極要求環(huán)保的要求和潮流。天然氣與汽油相比，天然氣具有價格便宜、辛烷值高、燃燒充分、低硫、低氮、無灰及減少環(huán)境污染等優(yōu)點。并且天然氣發(fā)動機的各種操作性能，如冷啟動、耐磨損、易維護等優(yōu)于汽油發(fā)動機，因此，本文對天然氣發(fā)動機的工作機理以及設計進行了較深入的探討和研究。研究現(xiàn)狀：隨著世界經(jīng)濟的飛速發(fā)展，汽車保有量的急劇增加，汽車給人們帶來了極大的便利，對人類社會發(fā)展作出了巨大貢獻，但同時消耗大量的石油資源、排出大量的有害氣體，并對人類生存環(huán)境造成較大的危害，成為城市污染的主要污染源。為解決這一問題，人們一直在尋求改變能源結構，采用低公害的汽車代用燃料的途徑。國際上一些大的汽車公司相繼開發(fā)出電動汽車、醇類汽車、天然氣汽車。從技術成熟度、經(jīng)濟性、易普及程度、資源等方面因素看，天然氣汽車優(yōu)于電動汽車、醇類汽車。因此近年來世界上汽車總保有量超過7.5億輛，其中天然氣汽車保有量已超過600萬輛，加氣站數(shù)量6000座以上，主要分布在富氣貧油的意大利、新西蘭、阿根廷、印尼等國家和環(huán)保法規(guī)嚴格的美國、日本等。目前，國外CNG發(fā)動機已在廣泛應用第三代的技術，更先進的LNG缸內(nèi)直噴技術已2得到小批試用，其動力性、經(jīng)濟性和排放俱佳，但其開發(fā)難度大，費用昂貴，成本也高，國內(nèi)尚未開始研制。第一代產(chǎn)品是機械式，第二代屬于簡單閉環(huán)控制，第三代是采用電控噴射CNG技術。電控噴射CNG系統(tǒng)采用高壓噴射，通過節(jié)氣門傳感器，氣體流量傳感器，轉速傳感器，水溫傳感器，進氣溫度傳感器，壓力傳感器和氧傳感器等經(jīng)過中央處理單元來控制點火、空燃比等。3二、研究方案及預期結果（設計方案或論文主要研究內(nèi)容、主要解決的問題、理論、方法、技術路線及論文框架等）研究內(nèi)容：本課題主要研究的內(nèi)容是大功率天然氣發(fā)動機雙燃燒室的系統(tǒng)設計。主要包括：雙燃燒室的結構尺寸設計；熱力學燃燒模型的提出；不同工況下天然氣供給量以及替代率的研究；對柴油引燃量和天然氣供氣量的電子控制等。解決問題的方法、主要理論：搜集有關資料，整體方案的構思，提出方案設計，繪制結構，整體結構設計草圖，進行主要參數(shù)設計；提出熱力學模型，通過matlab進行天然氣噴氣計數(shù)值的繪制。主要理論包括：汽車構造；熱力學基礎；matlab程序設計；電子技術等技術路線：整體方案的構思提出方案設計繪制結構整體結構設計草圖進行主要參數(shù)設計得到不同工況下天然氣進氣量繪制matlab三維圖設計系統(tǒng)電