王亚北 开题报告

毕业设计（论文）开题报告表

选题经过： 与相同排量的汽油机相比，车用柴油机排出的 CO、CO和 HC 低得多，NOx 排放量为同一水平，但能引起人类多种疾病的微粒（PM）排放量比汽油机要高30~70倍。对柴油机来说,降低NOx 排放，会使PM 排放增加、燃油经济性恶化。因此，如何在保持良好的燃油经济性的同时，降低 NOx 和 PM 排放，是近十几年来研究的热点之一。 国内外研究现状：现有的柴油机排放控制技术措施通常可以分为机内措施与机外措施。机内净化是根据净化要求,研制柴油机高性能、低排放的工作过程,使燃烧、供油、着火时刻、配气、冷却等系统的匹配更加合理,以减少排气中的有害成分。机外净化包括前处理和后处理,即燃料和空气在进入柴油机气缸前进行处理或排气在排入大气之前采取过滤或催化反应等技术,以减少排放的有害成分。 机内措施主要是通过对燃烧的优化来抑制有害成分的生成。目前国内外研究比较多的机内净化措施主要有: 增压和中冷、采用高压喷射系统、采用电子控制系统、优化喷嘴结构、应用四气门技术和可变进气涡流系统、应用强紊流直喷燃烧室、改进燃油喷射凸轮线型、采用停缸法、采用相继增压系统、燃烧室注水优化控制 机外净化措施不涉及对燃烧的优化,可分为前处理和后处理。 机前处理主要是对燃料进行改进 。这些措施包括 a：降低燃油中的含硫量。在燃烧过程中，柴油中的硫约有98％转化为SO ，其余的 2％成为硫酸盐颗粒，增加了微粒的排放量，微粒中的硫酸盐含量随燃油中的硫含量增加燃油而增加 后处理措施是更进一步降低柴油机排放的有效措施主要包括a：微粒的过滤技术。即用耐高温的过滤材料制成特定结构的过滤体，将排气中的微粒截留在过滤体内，从而达到净化的目的。 选题依据（选题经过，国内、国外研究现状，初步设想及突破点等）

本论文的设想和突破点： 影NOx排放的因素有发动机负荷，转速，燃烧室内温度，喷油提前角，燃烧持续时间，过量空气系数，高温下的滞留时间，压缩比等。本文只研究发动机负荷，转速，燃烧室内温度及喷油提前角对NOx排放率的影响。 首先建立以下数学模型： minzc1x1c2x2c3x3c4x4 s.t. axb(i1,...,m) j1ijjijnx0(j1,...,m) c， c， c， c，分别代表 发动机负荷，转速，燃烧室内温度，喷油提前角对NOx产生所占的权系数。x，x，x，x分别表示对应参数下的NOx排放率 ，b表示约束限值。 模型中目标函数z表示NOx的排放率。12341234i约束条件根据国家表准中关于NOX的排放量及发动机负荷，转速，燃烧室内温度，喷油提前角与NOX的关系进行限制。 而后求解由这些函数关系式组成的矩阵得到最优解。

理论和实践意义：柴油机的有害排放取决于柴油机混合气形成及缸内燃烧过程，而这些归根到底是由喷油、气流、燃烧系统以及缸内工作特质的配合所决定的。柴油机净化的关键，是如何有效地消除NOχ和微粒碳烟的生成量。恰恰这两项排放物的生成规律常常是互相矛盾的。因此，任何一个单项措施总有它的负面影响。人们总是在采取某项措施的同时，应用另一项措施来加以补救和平衡。最后，常常是多项措施的综合应用，才使排放性能达到一个新的水平。柴油机是一个多性能、多工况、多因素综合影响的统一体，再加上各种各样的排放净化措施，如何进行优选、理论和实践的意折中和综合控制是一个极为困难和复杂的问题。 义及可行性论述 车用柴油机主要排放物为PM(颗粒状物质)和NOx，而CO和HC排放较低。控制柴油机尾气排放主要是控制颗粒物质PM和NO生成，降低PM和NOx的直接排放。 可行性论述：通过对文献的阅读了解了国内外柴油机排放控制技术的发展现状，柴油机净化的关键，是如何有效地消除NOχ和微粒碳烟的生成量，而这PM和NO的生成量受到转速、负荷、喷油嘴的启喷压力以及喷油提前角的影响。本文通过共同研究几方面对排放物的影响，使排放达到最低。通过对文献的阅读本方案确实可行。 论文撰写过程中上网查资料；阅读论文，期刊，杂志 拟采取的方法和手段 计划进度 及其内容 10月初 完成开题报告和文献综述电子版 10月中旬~10月底 完成文献综述的撰写 11月~12月底 完成文献翻译和论文的中期完成 2012年2月 上交论文初稿 2012年4月底 论文完成 指导教师 意 见 答辩小组 意 见 教研室意见 学生修改计划

指导教师： 200 年 月 日 答辩小组负责人： 200 年 月 日 教研室主任（负责人）： 200 年 月 日