本文關(guān)鍵詞：汽油機(jī)缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換過程及動(dòng)力性能的共性研究

  更多相關(guān)文章： 汽油機(jī) 熱功轉(zhuǎn)換過程 指示熱效率 動(dòng)力性能 共性規(guī)律 仿真數(shù)模

【摘要】：迫于日益嚴(yán)格的油耗法規(guī)以及各種新能源動(dòng)力的競(jìng)爭(zhēng)壓力,作為車用動(dòng)力的主流形式的汽油機(jī)在開發(fā)過程中,節(jié)能減排是一項(xiàng)極為緊要的任務(wù)。鑒于目前大多數(shù)汽油機(jī)的熱效率與指示性能相對(duì)較低,因此,提高缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換效率與循環(huán)做功能力是實(shí)現(xiàn)改善汽油機(jī)燃油消耗經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性能最有力手段之一。本文基于三臺(tái)汽油機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),首先從發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中的運(yùn)行參數(shù)與設(shè)計(jì)參數(shù)出發(fā)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響規(guī)律進(jìn)行剖析,對(duì)汽油機(jī)缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換過程影響因素的共性規(guī)律進(jìn)行深入地探究與總結(jié),然后對(duì)傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)理論的進(jìn)一步擴(kuò)展深入,這為建立汽油機(jī)性能開發(fā)的簡(jiǎn)化數(shù)模提供了思路和方法,為新一代發(fā)動(dòng)機(jī)的正向開發(fā)指明方向。首先,本文以汽油機(jī)熱功轉(zhuǎn)換過程中缸內(nèi)工質(zhì)為研究對(duì)象,基于熱力學(xué)平衡方程與狀態(tài)方程,對(duì)影響熱功轉(zhuǎn)換過程最直接因素之一的缸內(nèi)燃燒放熱過程相關(guān)的基本理論進(jìn)行系統(tǒng)地總結(jié)與歸納;將循環(huán)過程分解,將研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)換到研究對(duì)熱功轉(zhuǎn)換過程影響更為突出的高壓做功循環(huán)上面來;定義影響熱功轉(zhuǎn)換過程的關(guān)鍵參數(shù),這是研究共性規(guī)律的理論基礎(chǔ)。鑒于現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)中性能的影響因素的維度與廣度,都已經(jīng)大大超出傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)理論描述的范圍,在更深入總結(jié)缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換過程影響因素共性規(guī)律的基礎(chǔ)上,擴(kuò)展了發(fā)動(dòng)機(jī)性能原有控制方程的維度和廣度;并通過與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的對(duì)比驗(yàn)證修正后控制方程的計(jì)算精度,以此為基礎(chǔ)研究了汽油機(jī)熱功轉(zhuǎn)換過程影響因素的共性規(guī)律。接著,基于熱力學(xué)和數(shù)值模擬計(jì)算的基本知識(shí),利用修正后的控制方程,在EXCEL VB語言環(huán)境下開發(fā)了缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換過程簡(jiǎn)化仿真數(shù)模。數(shù)模校準(zhǔn)后,只需要?dú)飧捉Y(jié)構(gòu)參數(shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)的控制及運(yùn)行參數(shù)就能較為精確地模擬熱功轉(zhuǎn)換過程,能比較精確的計(jì)算各參數(shù)對(duì)缸內(nèi)氣熱功轉(zhuǎn)換過程的影響。該數(shù)模是一臺(tái)虛擬發(fā)動(dòng)機(jī),以進(jìn)氣參數(shù)、過量空氣系數(shù)、燃燒效率、點(diǎn)火時(shí)刻、進(jìn)排氣門相位、燃燒持續(xù)期等作為控制變量,能快捷方便地計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)的主要性能參數(shù)。最后,將仿真數(shù)模應(yīng)用于一款汽油機(jī),仿真結(jié)果表明:該數(shù)模能較為精確地反映發(fā)動(dòng)機(jī)熱功轉(zhuǎn)換過程中的規(guī)律,此數(shù)�？捎糜趯�(duì)缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換過程進(jìn)行敏感性研究。在此基礎(chǔ)上,本文總結(jié)得到了等爆震傾向下提高缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換效率的多參數(shù)優(yōu)化策略,通過合理采用幾何壓縮比、加速燃燒速率、推遲進(jìn)氣門關(guān)閉角以及推遲點(diǎn)火提前角,可有效改善缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換過程,同時(shí)又避免產(chǎn)生爆震。
【關(guān)鍵詞】：汽油機(jī) 熱功轉(zhuǎn)換過程 指示熱效率 動(dòng)力性能 共性規(guī)律 仿真數(shù)模
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TK411
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 選題背景及意義10-11
• 1.2 發(fā)動(dòng)機(jī)正向開發(fā)的數(shù)值式概念設(shè)計(jì)11-13
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.4 本文研究?jī)?nèi)容及目的14-16
• 第2章 汽油機(jī)缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換過程16-26
• 2.1 汽油機(jī)的主要工作指標(biāo)16-17
• 2.2 缸內(nèi)熱力學(xué)平衡方程17-20
• 2.2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)能量守恒方程17-19
• 2.2.2 質(zhì)量守恒方程19
• 2.2.3 混合氣內(nèi)能方程19-20
• 2.3 發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換過程20-25
• 2.3.1 缸內(nèi)燃燒放熱規(guī)律20-21
• 2.3.2 缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換過程的分解及其影響因素21-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第3章 汽油機(jī)缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換過程共性規(guī)律的量化研究26-42
• 3.1 汽油機(jī)性能對(duì)標(biāo)試驗(yàn)26-28
• 3.2 汽油機(jī)熱功轉(zhuǎn)換效率的共性研究28-34
• 3.2.1 缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換效率影響因素的共性規(guī)律28-31
• 3.2.2 熱功轉(zhuǎn)換效率控制方程的修正31-33
• 3.2.3 缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換效率控制方程的應(yīng)用33-34
• 3.3 汽油機(jī)熱功轉(zhuǎn)換能力的共性研究34-40
• 3.3.1 汽油機(jī)動(dòng)力性能影響因素的分解與細(xì)化36-38
• 3.3.2 IMEP控制方程的驗(yàn)證與應(yīng)用38-40
• 3.4 本章小結(jié)40-42
• 第4章 缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換過程的簡(jiǎn)化仿真模型42-56
• 4.1 汽油機(jī)缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換過程的數(shù)學(xué)簡(jiǎn)化模型42-49
• 4.1.1 缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換過程簡(jiǎn)化模型的建立42-47
• 4.1.2 簡(jiǎn)化數(shù)模的校準(zhǔn)47-49
• 4.2 基于簡(jiǎn)化數(shù)模的汽油機(jī)性能改進(jìn)技術(shù)路線預(yù)測(cè)49-55
• 4.2.1 熱功轉(zhuǎn)換效率影響參數(shù)的敏感性研究49-52
• 4.2.2 爆震趨勢(shì)的數(shù)值描述及其影響因素分析52-54
• 4.2.3 汽油機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性預(yù)測(cè)54-55
• 4.3 本章小結(jié)55-56
• 全文總結(jié)及展望56-58
• 參考文獻(xiàn)58-61
• 附錄A 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和獲得成果61-62
• 致謝62

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 吳修義;國(guó)產(chǎn)大客車動(dòng)力性能的現(xiàn)狀及發(fā)展[J];商用汽車;2002年05期

2 張文學(xué),李文平,蘇木標(biāo);墩梁頻率比對(duì)橋梁橫向動(dòng)力性能的影響研究[J];國(guó)防交通工程與技術(shù);2004年01期

3 吳邦達(dá);對(duì)“煙囪動(dòng)力性能的統(tǒng)計(jì)分析”的討論[J];土木工程學(xué)報(bào);1964年03期

4 林茂成;曹全五;;動(dòng)力性能的模擬[J];國(guó)外汽車;1978年05期

5 王受沆;裝載機(jī)轉(zhuǎn)斗機(jī)構(gòu)動(dòng)力性能[J];工程機(jī)械;1984年03期

6 楊成海,黃振聲;發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)動(dòng)力性能的試驗(yàn)研究[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);1988年04期

7 李宏德;計(jì)算機(jī)輔助汽車機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力性能分析[J];河南科學(xué);1998年04期

8 王德志;;沿海鐵路橋梁動(dòng)力性能分析[J];鐵道工程學(xué)報(bào);2010年04期

9 張崇文,陳榮,張社榮;溝埋式大型鋼筋混凝土管與土相互作用動(dòng)力性能的研究[J];巖土工程學(xué)報(bào);1991年04期

10 大貓;Jack;;焦點(diǎn)改裝之�？怂箘�(dòng)力改裝——暴力橘子[J];音響改裝技術(shù);2009年02期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 雷韻鴻;;高性能船舶及其動(dòng)力性能研究[A];第九屆全國(guó)內(nèi)河船舶及航運(yùn)技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2004年

2 牟崇元;吳景濃;石勇;;磨刀門大橋工程場(chǎng)址土的動(dòng)力性能實(shí)驗(yàn)研究[A];高層建筑與橋梁基礎(chǔ)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1989年

3 朱正德;;基于單體失效的均布螺栓組非等強(qiáng)度連接對(duì)傳遞動(dòng)力性能的影響分析[A];第十五屆全國(guó)汽車檢測(cè)技術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

4 黃勝;侯宗宗;楊意均;;對(duì)轉(zhuǎn)槳定常水動(dòng)力性能的影響因素分析[A];第十三屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議暨第二十六屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)論文集——F船舶與海洋工程流體力學(xué)[C];2014年

5 趙銀飛;孫永明;黃僑;;大跨度提籃式人行拱橋動(dòng)力性能改造方法研究[A];全國(guó)既有橋梁加固、改造與評(píng)價(jià)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2008年

6 張俊平;李新平;高榮堂;;橋梁結(jié)構(gòu)檢測(cè)若干問題的探討[A];第七屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（第Ⅱ卷）[C];1998年

7 李鐵夫;;高速鐵路上橋梁動(dòng)力性能分析[A];第十七屆全國(guó)橋梁學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];2006年

8 張新軍;傅國(guó)寧;;大跨度3塔懸索橋動(dòng)力性能分析[A];第二十屆全國(guó)橋梁學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];2012年

9 江祥林;賴毅;;大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土空心板橋靜、動(dòng)力性能分析與試驗(yàn)[A];中國(guó)公路學(xué)會(huì)2005年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上）[C];2005年

10 葛耀君;;超大跨度懸索橋的動(dòng)力性能與抗風(fēng)挑戰(zhàn)[A];2009全國(guó)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 本報(bào)記者 劉晶菁;05款富康 脫胎換骨的新生[N];中國(guó)汽車報(bào);2005年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊景超;大軸重重載列車作用下鋼橋動(dòng)力性能研究[D];北京交通大學(xué);2016年

2 伍毅;汽油機(jī)缸內(nèi)熱功轉(zhuǎn)換過程及動(dòng)力性能的共性研究[D];湖南大學(xué);2016年

3 李慧樂;一種鐵路新型鋼—混凝土組合桁架橋的動(dòng)力性能研究[D];北京交通大學(xué);2011年

4 張濤;韓江北橋風(fēng)致動(dòng)力性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

5 南勇;考慮空間變異特性的高鐵橋梁震后易損性及動(dòng)力性能研究[D];北京交通大學(xué);2015年

6 陳輝;既有鋼筋砼鐵路橋承載力及動(dòng)力性能分析[D];長(zhǎng)安大學(xué);2014年

7 馬力雄;高速鐵路道岔橋橫向動(dòng)力性能研究[D];西南交通大學(xué);2011年

8 肖金;雙肢墩連體結(jié)構(gòu)靜力及動(dòng)力性能分析[D];北京交通大學(xué);2006年

9 鐘升明;大跨徑“S”形人行斜拉橋動(dòng)力性能研究[D];重慶交通大學(xué);2013年

10 蘇舒;基于三維流動(dòng)模擬和一維動(dòng)力性能模擬的發(fā)動(dòng)機(jī)氣道參數(shù)化設(shè)計(jì)的研究[D];上海交通大學(xué);2011年

，

本文編號(hào)：547401