天然气发动机启动过程控制策略研究开题报告
2020-02-20 10:23:30
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1研究目的
随着现代汽车工业的迅猛发展,世界汽车保有量正在急剧增长,促进了经济发展和社会进步,但同时也加剧了日益严重的能源紧缺和环境污染,促使世界各国制定各种严格的车辆排放法规来规范汽车生产和使用,同时开始大力开发各种汽车代用燃料。在各种代用燃料中天然气因其清洁、储量大热值高、排污低、使用经济性好面备受关注被应用于汽车的替代燃料。近几年,随着我国政府对新能源汽车的重视,新能源在汽车行业的应用越来越广泛,其中技术最成熟,应用最广泛的是以天然气为主要燃料的新能源汽车。天然气是继煤炭和石油之后的第三太能源,也是三大基础能源中唯一的清洁能源。截止到2014年底,全球探明的天然气储量达到了187 i万亿立方米.我国探明的天然气储量为3.5万亿立方米。而我国2014年消耗的天然气量接近1820亿立方米,其中汽车行业的耗气量约为368亿立方米。替代能
源在汽车行业的广泛应用,对缓解对石油资源的依赖,降低汽车尾气的排放也有积极作用。天然气发动机的广泛应用能够有效缓解我国面临的能源危机和汽车尾气污染问题,此外由于天然气储量丰富、排放性能好、经济性好等优点,是理想的发动机替代能源。天然气在汽车行业广泛的应用和天然气发动机技术的进步,天然气发动机的种类也越来越多,发动机的工作效率和排放性都有所提高,同时还降低了燃料的消耗率,提高了经济性柴油引燃缸内直喷天然气发动机技术的发展能够提高天然气发动机的工作效率和动力性、经济性、以及排放性,具有广阔的应用前景。
2. 研究的基本内容与方案
2.1研究目标
通过阅读文献,结合相关资料,了解天然气发动机的工作原理及其机构特征,总结得出预燃室燃气过量空气系数、缸壁温度等参数对发动机启动影响的规律。掌握瞬态过程控制是通过调节燃料的供给来减少发动机转速与目标转速差。通过计算分析获得发动机起动过程预燃室过量空气系数随主燃气喷射量、转速的变化规律.采用 avl fire 软件模拟发动机主燃室和预燃室在不同过量空气系数下的缸内燃烧和动力特性,并据此制定起动过程的控制策略,经发动机台架试验验证,证实了起动控制策略的有效性,为工程实践提供一些指导。
3. 研究计划与安排
第1-4周:
第1-5周查阅相关文献资料,明确研究内容,了解研究所需的技术知识,并结合实际要求完成要求。确定方案,完成开题报告。
第5-8周:掌握avl fire仿真软件的使用及其相关参数配置并使用该软件计算不同预燃室过量空气系数、点火提前角下双燃料发动机的缸内过程。
4. 参考文献(12篇以上)
[1]、周松,王银燕等.内燃机过程工作仿真技术 [m].北京:北京航空航天大学出版社,2012.
[2]、avl fire 04 cfd solver v2011.108 main program,2011.