近些年來隨著科技的快速發(fā)展,各種微電子機(jī)械系統(tǒng)（Micro Electro-Mechanical Systems,MEMS）裝置不斷涌現(xiàn),這些產(chǎn)品的能源供給方式主要來源于自身攜帶的可充電電池或一次性電池。而傳統(tǒng)電池存在功率密度低、續(xù)航時(shí)間短、存在有毒物質(zhì)等缺點(diǎn),這嚴(yán)重影響了用戶的日常體驗(yàn),也成為限制MEMS發(fā)展的主要障礙之一。因而迫切需要研發(fā)高能量密度、高功率重量比、長(zhǎng)續(xù)航的微型能源動(dòng)力系統(tǒng)。碳?xì)淙剂系哪芰棵芏绕毡榭蛇_(dá)50MJ/kg,而且燃料補(bǔ)充迅速,因此基于碳?xì)淙剂先紵奈⑿湍茉磩?dòng)力系統(tǒng)是破解目前鋰電池難題最具潛力的替代方案。本文采用基于氣態(tài)碳?xì)淙剂系奈⑿⌒蜔釞C(jī)方案,對(duì)此進(jìn)行了探究。選取雙活塞式自由活塞發(fā)動(dòng)機(jī)方案,該方案具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行頻率適中等優(yōu)點(diǎn),可與直線發(fā)電機(jī)直接耦合,能有效提高發(fā)動(dòng)機(jī)空間利用率,省去了中間傳動(dòng)裝置,功-電轉(zhuǎn)化效率高,活塞與氣缸間摩損小,泄漏易于控制。采用雙活塞式布局,使得發(fā)動(dòng)機(jī)在單個(gè)運(yùn)行周期內(nèi)完成兩次做功沖程,故系統(tǒng)功率密度較高。本文展開了基于微小型雙活塞式自由活塞發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)理論、樣機(jī)研制和參數(shù)性能研究,論文包括的主要內(nèi)容和取得的主要成果總結(jié)如下。論文第二章...

【文章頁(yè)數(shù)】：206 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1.9航模發(fā)動(dòng)機(jī)性能測(cè)量[48]

微小型自由活塞發(fā)動(dòng)機(jī)理論與實(shí)驗(yàn)研究8圖1.9航模發(fā)動(dòng)機(jī)性能測(cè)量[48]Figure1.9Performancemeasurementofmodelengine[48]Raine[49]等人研究了不同燃料配比對(duì)航模發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響，研究發(fā)現(xiàn)混合燃料中增加硝基甲烷的量使得氧的含量增加....

圖1.15微型磁性FPLE[77]

微小型自由活塞發(fā)動(dòng)機(jī)理論與實(shí)驗(yàn)研究12圖1.14江蘇大學(xué)單次撞擊實(shí)驗(yàn)臺(tái)[73]Figure1.14singleshottestplatformofJiangsuUniversity[73]佐治亞理工大學(xué)的Allen[77,78]等開發(fā)了一種電火花式FPLE，如圖1.15所示，該發(fā)....

圖3.3Wiebe函數(shù)模塊

第3章FPLE設(shè)計(jì)分析與研制47圖3.2Simulink模型結(jié)構(gòu)Figure3.2Simulinkmodelstructure動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)模塊中包含了燃燒、摩擦、散熱、電磁等子模型。整個(gè)模型系統(tǒng)以外部時(shí)間信號(hào)作為輸入量，利用Trigger子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火的觸發(fā)并控制韋伯函數(shù)進(jìn)入工....

圖3.4Simulink總框圖

微小型自由活塞發(fā)動(dòng)機(jī)理論與實(shí)驗(yàn)研究48圖3.4Simulink總框圖Figure3.4BlockdiagramofSimulink由上述仿真模型，對(duì)FPLE進(jìn)行模擬仿真，表3.1為仿真初始參數(shù)。表3.1模型參數(shù)Table3.1Modelparameters參數(shù)數(shù)值單位沖程2—缸徑....

本文編號(hào)：4033328