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

大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)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(shè)計指導(dǎo)教師院（系、部）機械工程學(xué)院專業(yè)班級學(xué)號姓名日期教務(wù)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(shù)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(yīng)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(shè)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(jié)構(gòu)，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(shù)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(yīng)用第三代的技術(shù)，更先進的LNG缸內(nèi)直噴技術(shù)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(shù)。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(zhuǎn)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(yù)期結(jié)果（設(shè)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(shù)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(shè)計。主要包括：雙燃燒室的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計；熱力學(xué)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(guān)資料，整體方案的構(gòu)思，提出方案設(shè)計，繪制結(jié)構(gòu)，整體結(jié)構(gòu)設(shè)計草圖，進行主要參數(shù)設(shè)計；提出熱力學(xué)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(gòu)造；熱力學(xué)基礎(chǔ)；matlab程序設(shè)計；電子技術(shù)等技術(shù)路線：整體方案的構(gòu)思提出方案設(shè)計繪制結(jié)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計草圖進行主要參數(shù)設(shè)計得到不同工況下天然氣進氣量繪制matlab三維圖設(shè)計系統(tǒng)電