EGR對(duì)船用中速柴油機(jī)性能影響的仿真研究的開(kāi)題報(bào)告

EGR對(duì)船用中速柴油機(jī)性能影響的仿真研究的開(kāi)題報(bào)告一、研究背景與意義船舶作為現(xiàn)代貿(mào)易和交通的重要載體，在全球貿(mào)易和交流中發(fā)揮著重要作用。而船舶的發(fā)動(dòng)機(jī)則是船舶重要的動(dòng)力系統(tǒng)，其中中速柴油機(jī)是船舶應(yīng)用較為廣泛的一種動(dòng)力系統(tǒng)。然而，中速柴油機(jī)排放的氮氧化物（NOx）及其他排放物質(zhì)對(duì)環(huán)境造成了巨大的污染。在環(huán)保意識(shí)不斷加強(qiáng)的背景下，船舶排放的環(huán)境問(wèn)題成為航運(yùn)公司和造船業(yè)關(guān)注的重要問(wèn)題。歐洲和北美等發(fā)達(dá)國(guó)家為響應(yīng)環(huán)保呼聲已經(jīng)頒布了嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)，規(guī)定船舶排放的環(huán)保參數(shù)需滿足其要求。同時(shí)，在全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)中，擁有先進(jìn)的船用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中具有極大的優(yōu)勢(shì)。在降低船舶排放的過(guò)程中，采用廢氣再循環(huán)（EGR）技術(shù)是一種有效的方法。EGR技術(shù)通過(guò)將一部分廢氣重新循環(huán)回到燃燒室中，降低了燃燒溫度，從而降低了NOx的生成量，達(dá)到了減少排放的目的。本文以中速柴油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)為研究對(duì)象，旨在研究EGR技術(shù)在船機(jī)中的應(yīng)用以及對(duì)船用中速柴油機(jī)性能的影響，以期提高船舶環(huán)保性能和發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)水平，以更好地適應(yīng)市場(chǎng)需求。二、研究?jī)?nèi)容本文將針對(duì)船用中速柴油機(jī)，開(kāi)展以以下研究?jī)?nèi)容。1.EGR技術(shù)原理及應(yīng)用研究。介紹EGR技術(shù)的原理和應(yīng)用狀況，以及該技術(shù)在船舶中的應(yīng)用現(xiàn)狀。2.中速柴油發(fā)動(dòng)機(jī)模型建立。以典型的船用中速柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為研究對(duì)象，進(jìn)行幾何建模和流場(chǎng)網(wǎng)格劃分，構(gòu)建數(shù)值模型。3.EGR技術(shù)對(duì)船用中速柴油機(jī)性能影響的數(shù)值模擬研究。分別對(duì)不帶EGR的中速柴油機(jī)和帶EGR的中速柴油機(jī)進(jìn)行CFD數(shù)值模擬，比較兩種情況下的機(jī)組發(fā)動(dòng)機(jī)功率、轉(zhuǎn)速、熱效率和氮氧化物排放量等重要性能指標(biāo)的差異。4.模型驗(yàn)證和分析。以某航運(yùn)公司已上市的某柴油機(jī)為驗(yàn)證對(duì)象，將其與模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析，驗(yàn)證所建立的數(shù)值模型的有效性。三、擬解決的關(guān)鍵技術(shù)和難點(diǎn)1.數(shù)值模擬的正確性和準(zhǔn)確性需要得到保證。2.模型參數(shù)的合理設(shè)定，如廢氣再循環(huán)率大小和循環(huán)管的位置對(duì)模擬結(jié)果具有明顯的影響。3.船舶柴油機(jī)復(fù)雜的幾何形狀和實(shí)際工況帶來(lái)的氣動(dòng)熱動(dòng)壓力負(fù)荷等問(wèn)題易使得傳熱、流場(chǎng)內(nèi)冷卻等方面的計(jì)算結(jié)果有波動(dòng)。四、研究計(jì)劃和進(jìn)度1.實(shí)驗(yàn)軟件準(zhǔn)備和模型建立（1個(gè)月）2.模型參數(shù)設(shè)定和初始計(jì)算（2個(gè)月）3.建立模型并進(jìn)行EGR技術(shù)仿真（5個(gè)月）4.驗(yàn)證模型，分析、綜合結(jié)果（1個(gè)月）5.論文撰寫(xiě)和準(zhǔn)備（1個(gè)月）五、預(yù)期研究結(jié)果1.建立了能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)船用中速柴油機(jī)性能的數(shù)值模型。2.研究了EGR技術(shù)對(duì)船用中速柴油機(jī)性能的影響，深入探討EGR技術(shù)改善船用柴油機(jī)工作性能的原理，并揭示其效果。3.通過(guò)實(shí)際數(shù)據(jù)的驗(yàn)證，證明了研究模型的正確性和可靠性。六、參考文獻(xiàn)[1]周斌,張君和,等.中低速船舶主機(jī)的排放控制技術(shù)[J].能源技術(shù)經(jīng)濟(jì),2010,26(1):44-47.[2]胡越,王海東.船舶柴油機(jī)NOx減排技術(shù)研究進(jìn)展[J].船廠技術(shù),2015(7):78-81.[3]馬傳良,王浩,等.廢氣再循環(huán)技術(shù)在中速柴油機(jī)上的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程,2017,38(2):27-31.[4