1、毕业设计(论文)含氧材料对重型柴油机性能的影响学 院 汽车交通学院年 级 2010 级 营销 2 班专 业 汽车技术服务与营销学 号 201006010248学生姓名 冯武指导老师 全勇 2013 年 4 月毕业设计(论文)诚信承诺书题目学生姓名 冯武 学号 201006010248专业 汽车技术服务与营销 班级 2010 级营销 2 班学生承诺我承诺在毕业设计(论文) 活动中,遵守学校有关规定,恪守学术规范,本人毕业设计( 论文) 内容除特别注明和引用外,均为本人观点,不存在剽窃、抄袭他人学术成果,伪造、篡改实验数据的情况,如果有违规行为和论文抄袭率达到 30%以上,我愿意承担一切责任,接受
2、学校的处理。 学生(签名 ):年 月 日查询毕业设计(论文) 抄袭结果: % 指导教师承诺我承诺在毕业设计(论文) 活动中,遵守学校有关规定,恪守学术规范,经过本人核查,该生毕业设计(论文)内容除特别注明和引用外,均为本人观点,不存在剽窃、抄袭他人学术成果,伪造、篡改实验数据的现象。指导教师(签名) :年 月 日四川科技职业学院毕业设计(论文)评审表(指导教师用)姓名 学号 题目评价项目 具体要求 权重 A B C D E调查论证能独立查阅文献和从事其他调研;能正确翻译外文资料;能提出并较好地论述课题的实施方案;有收集、加工各种信息及获取新知识的能力。0.1研究方案的设计能力 论文的整体思路清
3、晰,结构完整、研究方案完整有序。 0.2分析与解决问题的能力能运用所学知识和技能去发现与解决实际问题;能正确处理实验数据;能对课题进行理论分析,得出有价值的结论。 0.2工作量及工作态度按期圆满完成规定的任务,工作量饱满,难度较大;工作努力,遵守纪律;工作作风严谨务实。 0.2质量综述简练完整,有见解;立论正确,论述充分,结论严谨合理;试验正确,分析处理科学;文字通顺,技术用语准确,符号统一,编号齐全,书写工整规范,图表完备、整洁、正确;论文结果有应用价值。0.2创新 工作中有创新意识;对前人工作有改进、突破或独特见解。 0.1评定成绩(优、良、中、及格、不及格)指导教师意见:指导教师签名:2
4、0 年 月 日说明:在“A、B、C、D、E”对应的栏目下划“”指导教师用黑色笔迹填写,不少于 80 字。四川科技职业学院毕业设计(论文)任务书学生姓名 学号 指导教师学院名称 专业名称论文题目题目来源 实习实践( )理论研究( )一、基本任务与要求基本任务:通过论文及设计,利用自己的专业知识对人事系统的基本管理模块及功能进行实现,界面清晰明了,人机对话简单方便要求:设计要有一定的专业性,体现出自己的专业所学,对 Visual Basic 界面实现把握恰当,视觉效果很好;系统模块检索功能操作方便二、工作内容及时间安排1选题: 20 年 月 日前2开题报告: 20 年 月 日前3收集资料及实施研究
5、: 20 年 月 日前4完成初稿: 20 年 月 日前5完成修改稿: 20 年 月 日前6完成定稿: 20 年 月 日前7答辩: 20 年 月 日前所有表格需打印内容均为 5 号宋体指导教师用黑色笔迹填写,字数为 100120摘 要柴油机以高的热效率和稳定性越来越受到世界各国的青睐,但因为柴油机扩散燃烧模式决定了 NO_X 排放和碳烟排放比较高,这就对柴油机燃料的要求比较高,而能源匮乏和环境污染是当今各国所面临的两大难题。这二者之间存在相互制约的关系。乙醇、生物柴油为生物质含氧燃料,具有自供氧功能,并且来源广泛,可以再生。通过柴油与乙醇、生物柴油的混合可以有效地降低发动机碳烟排放,达到降低排放
6、、缓解石化能源危机的目的。各项研究和实验表明:混合燃料可以有效降低柴油机的可吸入颗粒物(PM)排放,且生物柴油和 DMC 的比例越大,降烟的效果越显著,但 NOx 排放增加;掺混生物柴油体积分数为 20%、DMC 为 10%时,发动机外特性扭矩下降约 5%。通过调整最大供油量,可使柴油机的功率恢复到原机状态;恢复功率后,发动机的碳烟排放比使用纯柴油的原机降低了 54.5%。关键词:柴油机 含氧材料 碳烟排放目 录毕业设计(论文) .I毕业设计(论文)诚信承诺书 .I四川科技职业学院毕业设计(论文)评审表(指导教师用) .II四川科技职业学院毕业设计(论文) 任务书 .III第一章 绪 论 .1
7、1.1 引言 11.2 含氧燃料介绍 .11.3.1 醇 11.3.2.醚 11.3.3.酉旨 21.3.4.生物燃科 .21.4.1 生物柴油燃料特点及其发展现状 .31.4.2 乙醇柴油混合燃料的特点 .41.5 本课题意义和研究内容 .42.1 燃烧过程分析 .62.2.1 CO 排放 .8第三章 生物柴油与柴油混合对柴油机性能、燃烧过程和排放特性的影响 .123.1 折合油耗率分析 .123.2.1 缸内压力分析 .133.2.2 缸内压力分析 .14生物柴油的高十六烷值又使混合燃料的化学滞燃期缩短。 .143.3.1 HC 排放 .143.3.2 CO 排放 .143.3.3 碳烟排
8、放 .153.4 本章小结 .17第四章 含氧燃料工程展望 .174.1、乙醇与柴油混合对柴油机性能、燃烧过程和排放特性的影响 .174.1.1、生物柴油与柴油混合对柴油机性能、燃烧过程和排放特性的影响 .184.1.3、含氧燃料成分对柴油机性能、燃烧过程和排放特性的影响 .18结 论 .20致 谢 .21参考文献 .22四川科技职业学院毕业设计(论文) 任务书 .24四川科技职业学院毕业设计(论文)开题报告 .25四川科技职业学院毕业设计(论文)实施过程记录表 .27四川科技职业学院毕业设计(论文)评审表(指导教师用) .29四川科技职业学院毕业设计(论文)答辩记录表 .30(说明:目录编制
9、页码一定要与论文内容页码一致,否则毕业论文将视为不合格,字体为小四仿宋,1.5 倍行距。目录生成右键“更新域”即可自动生成全文目录)第一章 绪 论1.1 引言随着人们生活质量的提高和汽车工业的快速发展,汽车的数量也在急剧增加, 能源匾乏与环境污染成为当今世界各国所面临的两大难题。随着科技的发展和人们生活水平的不断提高,能源的消耗也越来越大,特别是对于不可再生的石化能源情况尤为严重。而汽车尾气排放中的有害气体对大气环境的影响是不容忽视的,机动车辆的排放己成为我国城市的主要污染源柴油机的有害排放主要有 NOX, HC 和 CO 气体排放,以及 PM 排放,与汽油机相比,柴油机直接排放的 HC 和
10、CO 排放相对较低,NOX 几乎与汽油机相当,PM排放较高。HC 和 CO 排放后处理技术相对较成熟,比较容易控制。由于柴油机扩散燃烧的特性, NOX 和 PM 排放最难控制,相应的后处理技术也不成熟,因而柴油机排放面临的主要问题是 NO 和 PM 排放控制的问题。发动机整个能量的转化过程主要可以由空气和燃料的进入,燃料在发动机内的燃烧、膨胀作功和废气的排出三个过程组成。降低某型重型车用柴油机的污染物,尤其是碳烟排放越来越多地引起了有关部门的重视。改善燃烧过程、采用微粒捕集器等后处理技术、以及改进燃料设计是降低碳烟排放的三个主要途径,其中,改进燃料设计具有发动机结构改变最小以及成本较低的特点。
11、研究表明:十六烷值可以同时降低碳烟和可溶性有机成分,从而显著降低碳烟微粒排放。大量的试验结果表明,掺混一定比例的含氧燃料可以有效降低柴油机的碳烟排放,但对动力性能有一定影响。1.2 含氧燃料介绍含氧燃料最大的特点是其分子结构中含有氧原子,在内燃机的燃烧过程中具有自供氧功能,在扩散燃烧模式中可以增加混合气中氧的浓度,减少局部过浓区的范围,从而降低发动机碳烟的排放。含氧燃料根据其分子结构主要可以分为四类:醇、醚、酉旨和生物燃料。1.3.1 醇醇类燃料主要为甲醇和乙醇,醇类具有辛烷值高、汽化潜热大、热值较低等特点。作为汽车燃料,醇类燃料自身含氧,在发动机燃烧中可提高氧燃比,几乎无碳烟排放:另外,由于
12、汽化潜热高,可降低进气温度,提高充气效率,使最高燃烧温度降低,发动机的 NOx 排放较低。1.3.2.醚醚类燃料主要指二甲醚(DME),二甲醚由于着火能力比较强,分子结构中没有 C-C建,汽化潜热大等特点被认为柴油机清洁燃烧最有前景的代用燃料。国外的研究表明柴油机采用直接向气缸内喷射二甲醚的方式,在各种工况都可获得低的 NOx 排放和彻底的无烟运行,排放效果十分理想。在不采用排气后处理措施的情况下,就能满足加里福尼亚中型车超低排放法规(LEV) 3.通过改进燃油系统,匹配废气再循环及采取其他一些借施,现行的各种苛刻的排放法规都有望得到满足。1.3.3.酉旨醋类燃料中最具有代表性的是碳酸二甲醋(
13、DMC ) ,碳酸二甲酷是二甲醚的下游产A7b,由二甲醚与 COZ 合成而得,由于 DMC 的分子结构中含有三个氧原子,含氧比例比交高,可以降低发动机碳烟排放,DMC 可以与柴油以任意比例互溶,其十六烷值比较氏,与柴油的混合使用中例不能超过 20%,否则会是燃烧恶化,降低发动机性能,曾加排放,另外生产碳酸二甲酷需要消耗 COZ,可以降低空气中温室气体 COz 的含量。1.3.4.生物燃科生物燃料是指从农作物或动物的脂肪中提取的可再生燃料。目前,已研制成功并没入使用的植物油型燃料有菜籽油、棉籽油、棕搁油、豆油、甲醇酷混合油等。植物由的粘性很大,在柴油机上使用容易造成进油系统管路堵塞,喷油嘴积碳,润滑油变贡等。将植物油和动物脂肪与酒精反应,脱去甘油三酸脂转变成甲酷或乙基酷之后就7 以在柴油机上使用,这些酷类物被称为“生物柴油”,关于生物柴油的制备参考文献32,生物柴油在保持原有燃料热值和十六烷值的同时,降低了燃料的粘性,促进了生勿柴油在柴油机上的应用。生物柴油中的富氧可以加燃烧速度,减少 C0, HC 和微粒非放。一般的酷化燃料十六烷值较高,燃料的性质与轻柴油接近,但发动机喷油系统叙属会受到甲酷的腐蚀。生物燃料是一种可再生能源,特别在环境效益上,生物质生产过程中会吸收大气中的 CO2。表 1-2 总结了各种含氧燃料的主要燃料特性1.4.1 生物柴油燃料特点及其发展现状