一、发动机性能诊断方法——利用空气质量流量计读数计算容积效率（论文文献综述）
李朝晖[1]（2020）在《氢助燃点燃式甲醇发动机燃烧与排放特性研究》文中认为甲醇具有高辛烷值和高氧含量等特性,可从煤炭、天然气和生物质中大量生产,因此甲醇被认为是中国目前最有希望获得广泛应用的车用发动机替代燃料之一。但由于甲醇是单一组份燃料,较低的蒸气压和高汽化潜热又使得甲醇发动机混合气形成比汽油机困难,导致甲醇发动机冷启动困难、循环变动大、以及未燃甲醇和甲醛排放高等问题。而氢具有扩散能力强、点火能量低和燃烧速度快等特点,是改善甲醇发动机燃烧特性的良好助燃剂。本文针对甲醇气道喷射和甲醇缸内喷射两种喷射模式,通过发动机台架试验和三维CFD数值模拟,研究了气道喷氢助燃对两种喷射模式下点燃式甲醇发动机燃烧和排放的影响规律,探讨了稀燃下氢助燃甲醇发动机改善燃烧和排放性能的潜力。本文主要研究工作与结论如下:（1）研究了氢气道喷射+甲醇气道喷射（HPI+MPI）/氢气道喷射+甲醇缸内喷射（HPI+MDI）两种不同复合喷射模式下氢助燃点燃式甲醇发动机的燃烧特性,对比分析了稀燃下不同复合喷射模式对发动机燃烧特性的影响规律。受不同复合喷射模式的影响,HPI+MPI喷射模式下的发动机进气充量稍有降低,导致HPI+MPI喷射模式的发动机燃烧性能略有降低,均质混合气条件下掺氢助燃对燃烧稳定性提升不大;掺氢助燃将使HPI+MDI喷射模式的发动机燃烧过程加快,气缸压力、指示平均有效压力与放热率均比纯甲醇燃烧增大。掺氢助燃对HPI+MDI喷射模式的发动机燃烧稳定性的提升明显,6%的掺氢比可使稀燃极限从甲醇气道喷射的过量空气系数1.6提升到2.2。掺氢助燃恶化了HPI+MPI发动机燃烧性能,而掺氢助燃能使HPI+MDI喷射模式的发动机获得更好的燃烧特性与燃烧稳定性。（2）研究了HPI+MPI/HPI+MDI两种喷射模式下甲醇发动机的排放特性。CO、NOx与HC排放主要取决于燃气过量空气系数,与喷射模式无明显关系。掺氢助燃降低了CO与HC排放,促进了NOx排放,但是在过稀混合气条件下,会导致CO与HC排放轻微增大,掺氢对Soot生成影响不明显。（3）研究了HPI+MDI喷射模式发动机的稀燃特性。通过甲醇晚喷在缸内形成分层充量,配合氢气辅助燃烧的特性,提高发动机稀燃能力。燃烧特性取决于过量空气系数、点火正时与掺氢比例的耦合影响。随混合气变稀,最佳点火正时提前,点火角可用范围变窄。掺氢助燃缩短了甲醇起燃时间,加快了燃烧进程,导致最佳点火提前角推迟,并增大了点火角可用范围,扩展了稀燃运行条件。在掺氢比例与点火正时协同控制下,缸内直喷甲醇发动机的稀燃极限可以有效提升到过量空气系数3.0。过量空气系数和掺氢比例对CO、HC和Soot排放影响大,而点火正时对NOx排放影响更大。（4）进行了HPI+MDI喷射模式发动机燃烧相位控制策略研究,通过最大缸压角(θPmax)和燃烧放热中心角度(θCA50)不同燃烧相位控制模式的对比分析,针对氢助燃甲醇发动机采用θPmax点火正时控制方式,对发动机动力输出影响较小,CO、HC、NOx和Soot排放更低。尤其是在稀混合气条件下采用θPmax点火正时控制方式更能获得好的性能。采用θPmax点火正时控制方式在同时兼顾动力输出与排放控制的前提下,发动机最佳工作区域运行在掺氢比例β=3%6%,过量空气系数λ=1.21.8之间。（5）对HPI+MDI发动机缸内燃烧开展三维CFD数值模拟,探寻了氢气掺烧助燃机理和非常规排放生成特性。研究发现:掺氢对促进点火时刻缸内自由基池增长有极其重要的影响,能先导触发甲醇氧化“链反应”启动,使甲醇氧化提前并更加剧烈,火焰传播速度更快,HPI+MDI喷射模式发动机燃烧初始阶段的火核生长率与掺氢比例呈线性相关;HPI+MDI喷射模式发动机能有效实现发动机缸内充量分层,点火正时对未燃甲醇与甲醛生成的影响相对较弱。掺氢比例是影响OH自由基、未燃甲醇与甲醛质量分数的最主要因素,HPI+MDI喷射模式发动机在过量空气系数1.4时具有较低的未燃甲醇与甲醛,增大掺氢比例能够在更稀的混合气范围内保持低的未燃甲醇与甲醛生成。采用θPmax进行燃烧相位控制的最佳点火正时条件下,甲醇最优喷射正时为635°CA（85°CA BTDC）。
李健[2]（2020）在《单活塞自由活塞膨胀机—直线发电机试验研究与性能分析》文中研究表明在车用内燃机余热回收领域,有机朗肯循环（ORC）系统凭借其优越的性能受到国内外学者的广泛关注。研究者针对车用内燃机ORC系统中不同类型的膨胀机开展了大量的研究工作,但迄今仍没有大规模量产或商用化的膨胀机类型可作为最佳选择。为此,本课题组探索性地开发了一台单活塞自由活塞膨胀机-直线发电机（FPE-LG）原理性样机,用于ORC系统来实现热电转换。依托搭建的单活塞FPE-LG性能测试平台,利用Lab VIEW软件开发了两套活塞运动控制程序:时间控制法和位置控制法,均实现了样机的稳定运行。采用高压空气为工质,对其进行了大量试验研究,讨论了进气压力、进气持续时间、负载电阻、膨胀持续时间和理论行程等参数对单活塞FPE-LG运行性能的影响。研究表明:在运行过程中,工作腔B内峰值压力通常高于工作腔A内峰值压力;输出功率、活塞动子组件位移和速度随时间的变化均近似为正弦曲线,活塞动子组件速度随位移变化曲线类似于一个椭圆,当活塞接近OTDC/OBDC时,活塞动子组件速度相对较大,而当活塞运动到OTDC/OBDC时,活塞动子组件的加速度最大;直线发电机的输出电压与活塞动子组件速度直接相关,两者随时间的变化趋势相似且具有较好的一致性。随着进气压力或进气持续时间的增加,活塞动子组件位移、速度、工作腔内峰值压力、峰值输出电压、电流和输出功率均呈现逐渐增大趋势;随着负载电阻的增加,活塞动子组件位移和速度、工作腔内峰值压力、峰值输出电压均呈现增大趋势,而峰值输出电流呈现减小趋势,峰值输出功率随着负载电阻的增大呈现先增大后减小的趋势;随着膨胀持续时间或理论行程的增加,活塞动子组件位移逐渐增大,而工作腔内峰值压力呈现小幅减小趋势,峰值速度和峰值输出功率仅有轻微变化。对比分析发现,采用位置控制法时,活塞动子组件运动对称特性要明显优于采用时间控制法;但当采用时间控制法时,可以通过适当增加进气持续时间t Bt或膨胀持续时间来改善活塞动子组件的运动对称特性,从而提高活塞行程利用率。单活塞FPE-LG运行在位置控制法时,活塞动子组件运行频率随着进气压力、进气持续时间和负载电阻的增加而逐渐增大,随着理论行程的减小而显着增大;当其运行在时间控制法时,活塞动子组件运行频率仅与进气和膨胀持续时间有关。基于正交试验法,采用极差分析和方差分析对单活塞FPE-LG的运行性能、参数影响度和显着性水平进行深入分析。结果表明:进气压力和进气持续时间对活塞动子组件实际行程长度、速度和输出功率的影响度最大且影响显着,其次为负载电阻,而膨胀持续时间和理论行程的影响度相近,均较小;理论行程是影响运行频率的首要因素,其次是进气压力、进气持续时间和负载电阻。结合试验不确定度分析可知,该试验的不确定度和误差均较小,可以忽略不计。基于正交试验方案的数据,对样机的能量转换效率进行分析。结果表明:单活塞FPE-LG的热-功转换效率为1.7%～5.4%,功-电转换效率为22.9%～28.8%,热-电转换效率（总效率）相对较低,最大仅为1.4%。结合试验数据,建立了单活塞FPE-LG的BP神经网络模型,讨论了传递函数、训练函数、神经网络层数、隐含层节点数以及学习速率等参数对BP神经网络模型预测精度的影响,确定了最佳模型参数。本文中构建的BP神经网络模型具有较高的预测精度,可以对单活塞FPE-LG的运行性能进行预测和优化。BP神经网络模型结合遗传算法的优化结果表明:单活塞FPE-LG运行在时间控制法时的最大输出功率可达141.69 W,运行在位置控制法时的最大输出功率可达138.03 W。
刘一成[3]（2020）在《小型天然气管网压力能发电测试系统设计及优化》文中提出随着我国天然气管网的建设步伐不断加快,依附于管网上的大量压力能也被综合利用于诸多领域,特别是与发电领域的有机结合利用。天然气压力能发电工艺技术的发展趋势逐渐向小型化靠拢,这是燃气管网智能化控制和智慧燃气建设的发展需求使然。然而,小型压力能发电技术并不成熟,在场站运行过程中仍然存在许多问题。为了实现对小型天然压力能发电装置全方位的、系统的检测,使之能够更好的适应天然气场站运行,本文设计了一套小型天然气管网压力能发电测试系统并对其进行优化。首先,对测试系统进行工艺设计和设备选型。工艺设计方面,以实际场站运行的小型压力能发电工艺为参考,根据测试系统的测试目的和方法将工艺设计为四个模块相互关联;设备选型则最大化的遵循天然气场站中的仪表阀门等设备规格标准来选择,并按照设计的工艺将测试系统搭建完成。然后,设计操作方法对测试系统进行调试,检查测试系统的运行性能和管线设备的工作稳定性,并根据调试结果优化。调试过程为常温进气,并控制进气流量在小于500Nm3/h,进气压力低于1.0MPa,经过测试得出:测试系统的气密性和保压能力需要完善,调压器等管线控制设备均能够正常工作,控制中枢调控的仪表阀门对管线气体的动态监测和数据远传显示正常。测试系统的优化方向包括:通过分析调试采集数据对测试指标汇总,根据指标反映的问题以及实际场站中存在的问题对测试系统进行完善;基于调试过程中出现的操作繁琐问题,控制中枢设计一套逻辑控制程序优化测试过程。最后,通过设计实验以期建立一套发电装置指标分析流程完善测试系统。实验设计控制气体压降比范围为1.5～8.0、流量35～90Nm3/h内常温进气,采集转速、功率以及噪音等动态数据进行归纳整理,结合压力、温度和流量等指标,分析指标之间的联动关系以及指标与发电装置功率和效率之间的联系。通过对指标数据之间进行曲线拟合和回归分析得出它们之间的函数关系以及每个指标的数据区间,进一步得出发电装置的合理运行区间,并分析得出膨胀发电过程发电装置的能量利用效率公式。
孙豫[4]（2020）在《涡轮增压直喷汽油机气路建模与喷水控制》文中研究指明增压与汽油直喷（TGDI）技术使汽油机具有更好的经济性和动力性,但同时也带来发动机缸内温度高、NOX排放量增加、大负荷爆震倾向加剧的问题。采用推迟点火、降低增压压力、加浓混合气等措施来抑制爆震,又将使高负荷下燃油经济性变差和HC排放恶化,限制了TGDI发动机潜能的发挥。喷水技术的引入可以降低缸内温度,缓解爆震,提高热效率,降低NOX排放量。然而,喷水不当反而会影响缸内燃烧,降低发动机输出功率。为使喷水技术发挥更好的作用,必须设计最佳控制策略,在不同的工况下控制喷水量与喷水时机,实现与进气、喷油的协调、综合控制。本文在涡轮增压发动机‘油/水’缸内-进气道双喷射技术初步试验的基础上,设计‘基于模型’的气路控制策略和喷水控制策略,利用平均值原理建立发动机的气路模型,结合试验数据进行在环仿真来验证控制效果。主要研究结果如下:（1）喷水试验探究。在原机基础上增加进气道喷射装置构建双喷射系统,根据不同工况下测量的缸内压力变化,研究发动机的燃烧状况。通过调节不同油/水比例下的喷水量和喷射正时,研究其对发动机性能的影响,为后续制定喷水控制策略提供参考依据。试验结果表明,在中低转速高负荷工况下,合适的喷水量和适当的喷射正时可以提升发动机指示平均有效压力,燃油经济性最大可提升10%,氮氧化物排放量最大可降低60%。（2）发动机气路建模与气路控制策略的设计。利用平均值原理建立面向控制的发动机气路模型和曲轴动力学模型,前者包括流量特性模型、涡轮压力估算模型和涡轮温度估算模型,后者用于更为直观的反映发动机工作特性的变化,其数值作为喷水策略中工况判断的依据之一。气路控制策略模型由节气门控制和增压压力控制两部分组成,其中节气门控制模块根据发动机扭矩需求和转速计算气缸进气量和期望的进气歧管压力,依据流量特性计算节气门目标开度,并进行PI闭环控制。增压压力采用节气门优先的联合控制方式。在基础增压压力之前,进气量由节气门调节;基础增压压力之后,节气门全开,进气量由废气旁通阀调节;此时期望的进气歧管压力即为期望的增压压力。在发动机硬件保护前提下,计算最大期望增压压力作为目标值,确定废气旁通阀真空调节器的预设压力,进而控制废气旁通阀的开度和流经涡轮的废气流量。对于非线性复杂的变量关系,控制目标值采用实验标定的控制MAP。利用发动机台架动态试验数据,分别对控制模型和控制策略进行有效性验证。结果表明,在不同的瞬态工况下,但是节气门控制精度在5%以内,满足总体精度控制要求。在增压控制策略中,废气旁通阀的开启角度会准确地达到目标值,误差控制在工程要求10%以内。（3）发动机喷水控制策略设计。喷水策略主要包括燃油控制和喷水控制两个模块。在燃油控制模块中,分别计算启动空燃比、运行空燃比以及二者之间的过渡空燃比,根据目标空燃比计算目标燃油量,并对燃油量进行PI反馈控制。在喷水控制模块中,依据喷水使能条件来判定是否启用喷水功能,根据目标燃油量计算喷水目标值,通过标定实验确定的MAP来控制喷水比例。利用发动机台架试验数据,对喷水控制效果进行了检验。结果表明,采用喷水策略后,发动机过渡工况的空燃比控制具有更快的响应速度,稳态空燃比误差控制小于1%。
吴玥[5]（2020）在《严寒地区典型办公建筑空气源热泵运行特性及效果提升》文中指出煤炭是我国北方严寒地区冬季供热的主要能源,这种供热方式给环境带来巨大污染。由此我国开始调整能源消费结构,提高清洁能源的使用比例,空气源热泵作为清洁能源利用技术之一,易于获取、运用广泛,在北方地区迅速发展。严寒地区的办公建筑在冬季普遍的采暖方式为集中供热,但对于小型的单体办公建筑,由于其所在区域供热系统不完善或采用集中供热系统不经济,使得热源如何选择是严寒地区小型办公建筑冬季采暖的问题之一。空气源热泵因其在白天室外温度较高时性能高的原因,与办公建筑用能特性相结合可以充分发挥二者的节能效果,是目前办公建筑应用范围内较为常见的清洁能源利用形式。在满足室内温度的前提下,办公建筑瞬时负荷与空气源热泵实际制热量之间良好的匹配程度,是空气源热泵在办公建筑中高效运行的关键。本文基于实测数据,以三栋实际办公建筑为例,展开了办公建筑负荷特性分析、空气源热泵实际运行效果分析以及二者之间的匹配性分析,查找实际运行存在的问题,通过计算和绘图寻求最优解并制定优化策略,运用软件模拟优化策略,寻求最优方案,为空气源热泵在办公建筑中实际应用提供了参考依据;以实测办公建筑C为建筑本体,通过改变围护结构所建立的办公建筑CJ、办公建筑C和办公建筑CL三个建筑进行负荷模拟,对室外气象条件、建筑全年负荷以及各房间负荷进行办公建筑负荷特性分析。深入探究了不同朝向房间和供暖时间对建筑冷热负荷的影响,利用敏感性分析方法量化了运行参数和非运行参数等对建筑热负荷的影响程度。针对三栋建筑内的空气源热泵的实际运行效果进行探究,从热泵实际运行的供回水温度、温差等运行特性,COP和EER等性能特性展开分析。锁定空气源热泵实际运行存在的共性问题,并从系统综合性能、系统性能损失、室内环境参数三方面对空气源热泵自身运行和在办公建筑中的运行效果进行评价。以办公建筑负荷特性为依据,从间歇供暖方案、添加辅助热源、改变供水温度及流量三个方面制定优化策略,应用Energy Plus软件对能源系统耦合优化进行模拟分析,找出最优策略。研究结果表明:经供暖修正系数和空调修正系数对耗电量修正后,供暖季办公建筑A机组平均制热COP为3.27,办公建筑B系统平均制热COP为1.55。优化模拟结果表明:间歇供暖方案三（供6停2）在保证室内温度要求的同时,节能效果较为理想;太阳能辅助供热量占总供热量的20%和25%两种配比方案的耗电量较低,节能效果较好。该优化结论对严寒地区空气源热泵在办公建筑中间歇运行优化和配置辅助热源等应用提供了参考价值。
孙少武[6]（2019）在《基于深度学习的液压泵健康状态监测方法研究》文中认为液压传动有运动准确性高、响应速度快、功率质量比大、调速范围广等优点。因此,在塑料机械、工程机械、冶金工业、航空航天、机床以及舰船等重要领域得到广泛应用,液压系统在各类设备中起核心的控制或传动作用。液压泵是液压系统的核心组成部分,是整个液压传动系统的动力源,其工作性能的好坏直接影响着整个液压系统的工作状态和工作效率,因此有必要对液压泵进行实时状态监测以及快速、精准的故障诊断。近年来,对深度学习的研究日益深入,深度学习的的应用领域也不断拓展。卷积神经网络是一种重要的深度学习算法,应用于图像处理领域,对图像有良好的识别和分类能力。因此,本文提出用卷积神经网络对液压泵的振动信号的时频图像进行分类识别,以实现对液压泵的故障诊断及健康状态监测。卷积神经网络的结构参数对图像识别效果有很大影响。因此,本文研究了卷积神经网络中网络层数,迭代次数,批量尺寸,卷积核个数和尺寸等参数对图像识别结果的影响,确定对液压泵的故障诊断及健康状态识别效果最优的神经网络结构参数,以提升液压泵故障诊断及健康状态识别的准确率。通过故障诊断试验台采集了轴向柱塞液压泵不同故障状态下的振动信号,通过加速寿命试验台采集了齿轮泵不同容积效率下的振动信号,然后通过短时傅立叶变换、小波变换、Wigner-Ville分布三种时频方法对上述振动信号进行分析处理,根据对三种时频变化方法所生成图像的识别结果,确定了最优的时频变换方法;将得到的时频图像分为训练集和测试集,输入到卷积神经网络中,通过多次训练,确定最优参数,对轴向柱塞液压泵的故障与齿轮泵的健康状态进行识别,获得了良好的效果。
高放[7]（2019）在《机载蒸发循环制冷系统实验及制冷剂充注量研究》文中研究说明现代飞机电子设备不断增加,热负荷大幅提高,机载蒸发循环制冷系统因其多方面优势,更符合未来飞机环控系统的发展方向。目前国内对机载准双级蒸发循环制冷系统的设计搭建、仿真分析、实验研究等并不完善,对系统制冷剂充注量的影响、匹配、监测等研究也有待丰富。本文的研究针对上述薄弱环节展开,主要内容包括:（1）根据机载制冷系统技术指标要求,搭建了机载准双级压缩蒸发循环制冷系统;基于ANSYS有限元仿真平台进行了系统模态、随机振动和连接管道的热应力分析,确定了易失效部位,综合校核了系统在机载动、静载荷下的结构可靠性。（2）进行了机载蒸发循环制冷系统的相关实验研究,分析了制冷剂充注量、高低温机载工况、相对补气量对系统制冷性能的影响规律;确定了系统最佳制冷剂充注量,并证明该值具有不同机载工况、不同相对补气量的普适性;分析确定了系统最佳相对补气量;总结了制冷剂充注量、压缩机频率对系统中12个运行状态参数的影响特性。（3）基于MATLAB/Simulink平台建立了机载蒸发循环制冷系统仿真模型,拟合出冷凝器流量计算值与系统制冷剂充注量的关系,扩大了充注量和机载工况的研究范围;利用仿真结果和实验数据相互补充,建立了机载蒸发循环制冷系统制冷剂充注量对应的系统运行参数数据库。（4）通过主元分析和相关性分析,确定了系统制冷剂充注量的表征参数;在此基础上,分别基于物理模型和BP神经网络两种手段,进行机载蒸发循环制冷系统制冷剂充注量监测模型（VRC）的建立和逐步修正;通过对建成的4个VRC模型的监测性能对比,确定了其中最优的VRC-PCA-BP模型,并对其内插性能检验,预测结果的可靠度较高。本研究总体为机载准双级蒸发循环制冷系统结构设计及优化提供了技术储备,为制冷剂充注量、补气量的匹配及寻优提供有效方法,为制冷剂充注量的影响特性提供理论依据,为机载准双级蒸发循环制冷系统的仿真研究提供有利参考,为系统制冷剂充注量监测和故障诊断提供了高效的手段,并为系统的控制优化和智能化发展打下了良好基础。
李煜[8]（2018）在《新型含氧燃料在内燃机中的掺混燃烧与排放特性研究》文中研究说明近年来,由传统化石燃料日益枯竭所引发的能源危机以及因汽车尾气排放所导致的环境污染问题日趋严重,已引起世界各国的高度关注,而我国在这两方面的问题更是日益凸显,节能减排已成为大家的共识。为缓解传统化石能源紧缺、减少汽车尾气排放等问题,不少专家学者积极探索开发新型车用可再生代用燃料。而新型含氧燃料由于来源广泛、制备工艺简单、可实现清洁燃烧且可再生,还可直接充当车用内燃机燃料等优点吸引了专家学者们的重点关注和研究兴趣。目前国内外关于含氧燃料的研究颇多,但是含氧燃料的种类繁多且很多可互相掺混。从国内外关于新型含氧燃料的燃烧与排放特性研究现状来看,目前既未见在汽油机内针对汽油各自掺混甲醇、乙醇、正丁醇燃烧进行对比试验并进行燃烧、性能与排放特性联合分析的相关文献;也未有异丙醇-正丁醇-乙醇（IBE）的燃烧方面的文献;在汽油掺混丙酮-正丁醇-乙醇（ABE）燃烧方面,ABE各组分的配比以及ABE在ABE-汽油中的含量方面仍有拓宽的空间且现有有文献中对其排放方面的研究也未考虑非限制排放物（苯、甲苯、乙苯和二甲苯等）的特性;关于汽油掺烧ABE的文献已有若干,但关于柴油掺烧ABE的文献却极少;最后,关于柴油机内ABE-柴油混合燃料燃烧与排放特性的数值模拟研究方面,未见有采用燃烧化学反应机理进行研究的文献。本文的主要研究内容分列如下:（1）开展汽油机内甲醇/乙醇/正丁醇-汽油的燃烧与排放特性的对比试验研究,结果发现:往汽油中掺入醇后,燃烧相位提前且随醇含量增加而更明显,且有效热效率下降,故燃用含醇汽油时应推迟点火;在含醇汽油中,正丁醇-汽油的有效燃油消耗率最低,含醇汽油稀燃时的CO排放随当量比增大而增加,而富燃时减少,正丁醇-汽油的UHC排放比纯汽油低,含醇汽油均有较低的NOx排放;在正丁醇-汽油中,B30燃烧相位最提前,有效热效率较低,CO、UHC和NOx排放均较低。（2）开展汽油机内ABE-汽油的燃烧与排放特性的对比试验研究,结果发现:往汽油中掺入ABE后,燃烧提前,滞燃期与急燃期缩短且随ABE含量的增加而更明显且以ABE20为最;有效热效率（BTE）和有效燃油消耗率（BSFC）提升,ABE20的BTE最高;ABE含量适中时CO排放减少而含量高时UHC排放减少而NOx排放略微减少且ABE60最少;ABE含量增加时,乙醛和1,3-丁二烯的排放增多,而苯、甲苯、二甲苯减少;ABE（361）30和ABE（631）30的燃烧分别比纯汽油略微提前与略微滞后;ABE（361）30和ABE（631）30的BTE比纯汽油高且ABE（631）30最高,增加当量比会提升BSFC并降低BTE;ABE（631）30比ABE（361）30和纯汽油的CO、UHC和苯的排放少而ABE（361）30的甲苯、乙苯和二甲苯的最少。（3）开展汽油机内IBE-汽油的燃烧与排放特性的对比试验研究,结果发现:随IBE含量的增加,燃烧提前;IBE30的各种排放物均比纯汽油低;IBE-汽油与其它含醇汽油的燃烧相位相似,IBE-汽油的有效燃油消耗率最低、有效热效率最高且IBE30最高,IBE-汽油的UHC排放最低、CO排放亦基本最低;所有含醇汽油的NOx排放均较接近;IBE10掺水后,IBE9.5W0.5和IBE9W1的燃烧分别比纯汽油提前和滞后;IBE9W1比IBE9.5W0.5和IBE10的有效热效率高,而有效燃油消耗率和非限制性排放物BTX低;CO和UHC排放先增后减,而NOx排放递减;相比纯汽油,IBE9W1的燃烧在稀燃和理论空燃比时提前、富燃时滞后,且有效热效率和UHC排放较高,而CO、NOx和BTX排放较低;IBE-汽油的燃烧比ABE-汽油和纯汽油提前,故其最佳点火时刻应相应推迟;在各种ABE-汽油和IBE-汽油中,IBE30和ABE30的有效热效率最高、CO排放最低,IBE30和ABE60的UHC排放最低,IBE60和ABE60的NOx排放最低;IBE10比ABE10的有效热效率略高,CO、UHC和NOx排放低;IBE-汽油比ABE-汽油更有应用前景。（4）开展柴油机内ABE-柴油的燃烧与排放特性对比试验与数模模拟研究,结果发现:往柴油中掺入ABE燃料后,滞燃期延长、燃烧相位推后;有效热效率提升,柴油机的有效功率略微下降;CO排放降低,而UHC排放升高,NOx排放升高,而碳烟颗粒排放降低;通过调校喷油时刻,可适度减少NOx排放;构建的ABE-正庚烷半详细化学动力学机理能较好地模拟柴油机内的ABE-柴油燃烧过程,能较为准确地描述其NOx和碳烟排放的时空分布规律,与相关试验数据吻合良好。
牟瑞涛[9]（2018）在《一种小排量发动机性能优化及控制系统研发》文中指出本论文以参加中国大学生方程式汽车大赛（以下简称FSC）的参赛赛车用发动机为研究对象,在性能标定基础上,进行了发动机性能优化及电控燃油喷射系统研发,实现发动机性能改善,满足赛车工况要求。由于FSC大赛对发动机的排量有限制性要求,青岛理工大学FSC车队选用国产亚翔LD450发动机作为赛车发动机。该发动机为目前摩托车在用的化油器式汽油机,其动力性和经济性指标不符合FSC大赛规则要求,且赛车在不同竞赛项目下的行驶工况特征不同,因此不同的竞赛项目对赛车发动机的动力输出需求不同。针对比赛中的直线加速、8字绕环和耐久性测试等主要竞速项目对发动机动力性的不同需求,以追求动力性能最佳作为优化目标,通过计算机仿真与发动机标定的方法对发动机进行性能优化,并对发动机电控燃油喷射系统进行了研发。论文介绍了FSC大赛对赛车的限制性要求,分析了赛车工况对发动机的匹配需求;在发动机电控燃油喷射系统分析基础上,通过GT-power软件对发动机进行仿真,提出了发动机优化方案并进行了分析;对进排气系统和供油、点火系统进行了设计和选配,选用MoTec M84作为电控发动机的控制模块,开发了一套FSC赛车用小排量发动机电控系统,将原来化油器式发动机改装成电控燃油喷射式发动机;搭建了试验台架并在台架上进行了电控发动机的经济性、动力性和排放性试验研究,进行了标定,并与原机进行了对比分析,根据试验结果对发动机控制参数进行了优化和匹配。试验结果显示改装后的电控发动机由于加装了限流阀,其动力性较原化油器式发动机的动力性略有下降,但已经十分接近,油耗率、排放指标均比原机有较大幅度的降低,能够满足赛事要求,达到改装目标。
王珂[10]（2018）在《航空发动机燃油调节器建模与故障诊断》文中研究表明燃油调节器作为航空发动机控制系统的重要组成部分,其性能优劣决定着飞机飞行的安全性和可靠性。由于燃油调节器结构复杂,技术含量较高,一旦发生故障不易排除,甚至可能造成严重的事故。因此,开展针对燃油调节器的建模与故障诊断研究具有重要意义。本文以XX型航空发动机用A型燃油调节器为研究对象。首先,分析了燃油调节器的结构和工作原理,基于AMESim软件仿真平台,建立了燃油调节器的各部件模型。然后,以燃油调节器各模块所具有的功能为划分依据,在部件模型的基础上,建立了各功能模块模型。最后,利用已建立的部件模型和功能模块模型,建立了完整的燃油调节器模型,并对其进行了仿真分析。对燃油调节器故障进行诊断的首要条件是要有足够的故障样本数据。针对目前故障数据欠缺的实际情况,采用仿真实验的方法来获取故障数据。首先,对引起液压系统故障的机理进行了分析。在所建立的燃油调节器模型的基础上,通过加入故障参数的方法,实现了各故障在燃油调节器模型中的注入,得到了故障仿真曲线与故障特性。然后,将粒子群优化算法与神经网络相结合,提出了一种基于粒子群优化BP神经网络的燃油调节器故障诊断方法,其中,粒子群优化算法用来调整神经网络的连接权值和阈值。最后,仿真结果表明,所提出的故障诊断方法能对燃油调节器的单点故障和双重故障做出准确诊断,并能显着加快网络的收敛速度,具有更好的泛化性能。本文所做研究为航空发动机燃油调节器的故障诊断提供了一种有效的解决方案。
二、发动机性能诊断方法——利用空气质量流量计读数计算容积效率（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、发动机性能诊断方法——利用空气质量流量计读数计算容积效率（论文提纲范文）
（1）氢助燃点燃式甲醇发动机燃烧与排放特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 英文缩略词 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 我国能源安全与环境污染 |
| 1.2 甲醇及其在内燃机上的应用 |
| 1.2.1 甲醇制备及理化特性 |
| 1.2.2 甲醇在内燃机上的应用 |
| 1.3 氢气及其在内燃机上的应用 |
| 1.3.1 氢气制备与储运 |
| 1.3.2 氢气在内燃机上的应用 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 试验系统和测试方法 |
| 2.1 试验系统 |
| 2.1.1 试验发动机 |
| 2.1.2 试验系统 |
| 2.1.3 测试设备 |
| 2.1.4 常规排放物检测 |
| 2.2 直喷发动机控制系统搭建 |
| 2.2.1 直喷发动机控制要求 |
| 2.2.2 基于NI模块与LabView的控制模型开发 |
| 2.3 试验条件与测试方法 |
| 2.3.1 试验燃料 |
| 2.3.2 过量空气系数与掺氢比例 |
| 2.3.3 比排放量计算 |
| 2.3.4 燃烧参数测量与计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 不同甲醇喷射模式下氢助燃甲醇发动机性能比较研究 |
| 3.1 不同甲醇喷射模式下氢助燃甲醇发动机燃烧特性研究 |
| 3.1.1 HPI+MPI喷射模式发动机的燃烧特性 |
| 3.1.2 HPI+MDI喷射模式发动机的燃烧特性 |
| 3.1.3 不同甲醇喷射模式的燃烧稳定性研究 |
| 3.2 不同甲醇喷射模式下氢助燃甲醇发动机排放特性研究 |
| 3.2.1 HPI+MPI喷射模式发动机排放特性 |
| 3.2.2 HPI+MDI喷射模式发动机排放特性 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 稀燃下HPI+MDI喷射模式发动机燃烧和排放特性研究 |
| 4.1 稀燃下掺氢比例与点火正时对发动机燃烧和排放影响的研究 |
| 4.1.1 稀燃下掺氢比例与点火正时对燃烧特性的影响 |
| 4.1.2 稀燃下掺氢比例与点火正时对排放特性的影响 |
| 4.2 稀燃下掺氢比例与过量空气系数对发动机燃烧和排放影响的研究 |
| 4.2.1 稀燃下掺氢比例与过量空气系数对燃烧特性的影响 |
| 4.2.2 稀燃下掺氢比例与过量空气系数对排放特性的影响 |
| 4.3 直喷甲醇发动机稀燃极限研究 |
| 4.3.1 点火正时区间分析 |
| 4.3.2 稀燃极限研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 HPI+MDI喷射模式发动机燃烧相位控制策略研究 |
| 5.1 直喷甲醇发动机燃烧相位控制方法 |
| 5.1.1 最大缸压角与点火正时关系 |
| 5.1.2 燃烧重心CA50 与点火正时关系 |
| 5.1.3 不同恒定燃烧相位控制模式的点火正时 |
| 5.2 不同燃烧相位控制模式的燃烧和排放特性研究 |
| 5.2.1 燃烧特性研究 |
| 5.2.2 排放特性研究 |
| 5.3 最佳燃烧相位控制模式研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 HPI+MDI喷射模式发动机数值模拟 |
| 6.1 数值模拟基础 |
| 6.1.1 基本控制方程 |
| 6.1.2 计算模型 |
| 6.1.3 甲醇化学反应动力学骨架机理 |
| 6.2 模型建立与验证 |
| 6.2.1 发动机模型建立 |
| 6.2.2 边界条件与计算模型 |
| 6.2.3 计算模型选择 |
| 6.2.4 求解器选择 |
| 6.2.5 缸内压力验证 |
| 6.3 掺氢助燃甲醇直喷发动机燃烧过程的研究 |
| 6.3.1 掺氢助燃对火核形成的影响 |
| 6.3.2 掺氢助燃对燃烧初始阶段火焰发展的影响 |
| 6.3.3 燃烧初始阶段H与 OH自由基变化历程 |
| 6.3.4 掺氢助燃对缸内流场的影响 |
| 6.3.5 掺氢助燃对火焰传播过程的影响 |
| 6.3.6 主要生成物与过程参数 |
| 6.4 喷射正时对醇醛排放的影响与控制研究 |
| 6.4.1 喷醇正时对缸内甲醇分布场的影响 |
| 6.4.2 OH自由基、未燃甲醇与甲醛生成规律 |
| 6.4.3 喷射正时与燃烧相位控制模式的协同优化 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 主要工作总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（2）单活塞自由活塞膨胀机—直线发电机试验研究与性能分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 物理量名称及符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 ORC系统中膨胀机的研究现状 |
| 1.2.1 透平膨胀机 |
| 1.2.2 螺杆膨胀机 |
| 1.2.3 涡旋膨胀机 |
| 1.2.4 往复活塞膨胀机 |
| 1.2.5 自由活塞膨胀机 |
| 1.2.6 膨胀机的比较 |
| 1.3 研究内容及研究目的 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究目的 |
| 第2章 单活塞FPE-LG性能测试平台介绍 |
| 2.1 单活塞FPE-LG性能测试平台主要部件 |
| 2.1.1 直线发电机 |
| 2.1.2 自由活塞膨胀机 |
| 2.1.3 单活塞FPE-LG集成装置 |
| 2.1.4 电磁阀 |
| 2.1.5 其它附属部件 |
| 2.2 单活塞FPE-LG工作原理 |
| 2.3 数据采集和控制系统 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 单活塞FPE-LG试验研究及运行性能分析 |
| 3.1 单活塞FPE-LG工作过程分析 |
| 3.1.1 自由活塞膨胀机缸内工作过程分析 |
| 3.1.2 单活塞FPE-LG运动特性分析 |
| 3.1.3 单活塞FPE-LG输出性能分析 |
| 3.2 进气压力对单活塞FPE-LG运行性能的影响 |
| 3.2.1 进气压力对缸内工作过程的影响 |
| 3.2.2 进气压力对单活塞FPE-LG运动特性的影响 |
| 3.2.3 进气压力对单活塞FPE-LG输出性能的影响 |
| 3.3 进气持续时间对单活塞FPE-LG运行性能的影响 |
| 3.3.1 进气持续时间对缸内工作过程的影响 |
| 3.3.2 进气持续时间对单活塞FPE-LG运动特性的影响 |
| 3.3.3 进气持续时间对单活塞FPE-LG输出性能的影响 |
| 3.4 负载电阻对单活塞FPE-LG运行性能的影响 |
| 3.4.1 负载电阻对缸内工作过程的影响 |
| 3.4.2 负载电阻对单活塞FPE-LG运动特性的影响 |
| 3.4.3 负载电阻对单活塞FPE-LG输出性能的影响 |
| 3.5 膨胀持续时间对单活塞FPE-LG运行性能的影响 |
| 3.5.1 膨胀持续时间对缸内工作过程的影响 |
| 3.5.2 膨胀持续时间对单活塞FPE-LG运动特性的影响 |
| 3.5.3 膨胀持续时间对单活塞FPE-LG输出性能的影响 |
| 3.6 理论行程对单活塞FPE-LG运行性能的影响 |
| 3.6.1 理论行程对缸内工作过程的影响 |
| 3.6.2 理论行程对单活塞FPE-LG运动特性的影响 |
| 3.6.3 理论行程对单活塞FPE-LG输出性能的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 试验不确定度及参数影响度分析 |
| 4.1 试验不确定度分析 |
| 4.2 基于正交试验法的参数影响度分析 |
| 4.2.1 正交试验法介绍 |
| 4.2.2 正交试验方案 |
| 4.2.3 极差分析 |
| 4.2.4 方差分析 |
| 4.3 单活塞FPE-LG能量转换效率分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于BP神经网络的单活塞FPE-LG性能预测 |
| 5.1 BP神经网络介绍 |
| 5.2 基于BP神经网络的单活塞FPE-LG建模 |
| 5.2.1 神经网络层数 |
| 5.2.2 模型评价标准 |
| 5.2.3 传递函数 |
| 5.2.4 训练函数 |
| 5.2.5 隐含层节点数和学习速率 |
| 5.3 单活塞FPE-LG的 BP神经网络模型预测性能评价 |
| 5.4 基于BP神经网络模型的单活塞FPE-LG性能优化 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间所取得的学术成果 |
| 攻读硕士学位期间获奖情况 |
| 致谢 |
（3）小型天然气管网压力能发电测试系统设计及优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 小型天然气管网压力能发电研究进展 |
| 1.2.1 天然气压力能发电小型化发展趋势 |
| 1.2.2 小型天然气压力能发电工艺技术 |
| 1.2.3 小型天然气压力能发电应用前景分析 |
| 1.3 存在问题及解决措施 |
| 1.4 研究目标与内容 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 小型天然气压力能发电装置测试系统设计 |
| 2.1 测试系统设计背景 |
| 2.1.1 天然气场站监控用电分析 |
| 2.1.2 小型压力能发电装置调研分析 |
| 2.2 测试系统设计原理与特点 |
| 2.2.1 测试系统设计原理 |
| 2.2.2 测试系统功能特点 |
| 2.3 测试系统工艺方案设计 |
| 2.3.1 工况调控工艺设计及特点 |
| 2.3.2 现场监控工艺设计及特点 |
| 2.3.3 信息远传工艺设计及特点 |
| 2.3.4 安全保障工艺设计及特点 |
| 2.4 测试系统设备选型 |
| 2.4.1 测试系统设备选型依据 |
| 2.4.2 测试系统工艺设备选型 |
| 2.4.3 测试系统其他设备选型及注意事项 |
| 2.5 测试系统组装构建 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 小型天然气压力能发电测试系统调试优化 |
| 3.1 测试系统调试方案设计 |
| 3.2 测试系统操作方法设计及运行 |
| 3.2.1 测试系统操作方法设计关键 |
| 3.2.2 单体设备操作设计与调试 |
| 3.2.3 测试系统运行过程调试 |
| 3.2.4 测试系统测试指标分析 |
| 3.3 测试系统调试过程分析及优化 |
| 3.3.1 测试系统调试结果分析 |
| 3.3.2 调试操作过程问题分析诊断 |
| 3.3.3 测试系统控制及智能化优化 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 小型天然气压力能发电测试系统指标分析优化 |
| 4.1 测试系统实验设计 |
| 4.1.1 实验工艺模型 |
| 4.1.2 实验操作流程 |
| 4.1.3 实验指标数据采集 |
| 4.2 测试系统测试指标分析研究 |
| 4.2.1 参数指标之间的关联性影响分析 |
| 4.2.2 参数指标对发电功率的影响分析 |
| 4.2.3 其他因素影响分析 |
| 4.2.4 发电装置?效率分析 |
| 4.3 测试系统优化及操作弹性分析 |
| 4.3.1 测试系统优化 |
| 4.3.2 测试系统操作弹性 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（4）涡轮增压直喷汽油机气路建模与喷水控制（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要目的及内容 |
| 第二章 涡轮增压汽油机喷水性能台架试验探究 |
| 2.1 试验装置 |
| 2.1.1 试验台架的组成 |
| 2.1.2 发动机喷水控制单元 |
| 2.2 喷水对发动机的影响 |
| 2.2.1 喷水对发动机缸内燃烧的影响 |
| 2.2.2 喷水对发动机排放特性的影响 |
| 2.2.3 喷水对发动机经济性能的影响 |
| 2.3 传感器与执行器初始MAP的建立 |
| 2.3.1 传感器与执行器的基本特性 |
| 2.3.2 初始MAP的建立 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 喷水发动机的气路控制策略与验证 |
| 3.1 面向控制的发动机气路平均值模型 |
| 3.1.1 发动机进排气流量特性模型 |
| 3.1.2 涡轮的压力估算 |
| 3.1.3 涡轮的温度估算 |
| 3.1.4 曲轴动力学模型 |
| 3.2 面向控制的发动机模型验证 |
| 3.2.1 发动机流量特性模型的验证 |
| 3.2.2 涡轮压力估算模型的验证 |
| 3.2.3 涡轮温度估算模型的验证 |
| 3.2.4 曲轴动力学模型的验证 |
| 3.3 节气门的控制策略 |
| 3.3.1 气路规划与期望的节气门位置计算 |
| 3.3.2 节气门期望开度计算 |
| 3.4 增压控制策略 |
| 3.4.1 期望的增压压力 |
| 3.4.2 废气旁通阀的预设压力 |
| 3.4.3 增压策略的开环与闭环控制 |
| 3.5 控制策略的验证 |
| 3.5.1 节气门相关控制验证 |
| 3.5.2 增压控制策略的验证 |
| 3.6 本章总结 |
| 第四章 发动机喷水策略及控制系统设计 |
| 4.1 发动机的燃油控制策略 |
| 4.1.1 启动工况下的空燃比目标值计算 |
| 4.1.2 发动机运行工况下空燃比目标值计算 |
| 4.1.3 发动机喷油目标值的计算 |
| 4.1.4 PI闭环燃油控制器的参数整定 |
| 4.2 发动机喷水控制模块 |
| 4.2.1 喷水工况判定条件 |
| 4.2.2 喷水系统的标定基础 |
| 4.2.3 发动机喷水 MAP 的建立 |
| 4.3 策略模型的仿真实验与验证 |
| 4.4 本章总结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（5）严寒地区典型办公建筑空气源热泵运行特性及效果提升（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 空气源热泵低温条件性能研究现状 |
| 1.2.2 国外空气源热泵在办公建筑内的应用现状 |
| 1.2.3 国内空气源热泵在办公建筑内的应用现状 |
| 1.2.4 研究现状存在的问题 |
| 1.3 研究目的及意义 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 办公建筑负荷特性研究 |
| 2.1 负荷特性分析方法及模型构建 |
| 2.1.1 负荷特性分析方法 |
| 2.1.2 典型办公建筑选取原则 |
| 2.1.3 基本信息调研 |
| 2.1.4 Energy Plus模型建立 |
| 2.2 办公建筑负荷特性分析 |
| 2.2.1 室外气象条件 |
| 2.2.2 建筑全年负荷分析 |
| 2.2.3 房间负荷分析 |
| 2.2.4 房间朝向分析 |
| 2.2.5 供暖时间分析 |
| 2.3 负荷特性影响因素敏感性分析 |
| 2.3.1 运行方案参数 |
| 2.3.2 非运行方案参数 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 空气源热泵在办公建筑中实际运行效果研究 |
| 3.1 数据采集及处理方法 |
| 3.1.1 采集内容及采集方式 |
| 3.1.2 数据处理方法 |
| 3.1.3 运行参数修正 |
| 3.2 供暖季空气源热泵系统运行特性分析 |
| 3.2.1 空气源热泵整体运行特性 |
| 3.2.2 典型日空气源热泵运行特性 |
| 3.3 供暖季空气源热泵系统性能分析 |
| 3.3.1 空气源热泵系统能效系数 |
| 3.3.2 用户侧负载特性 |
| 3.3.3 输配系统用能特性 |
| 3.4 供冷季空气源热泵系统运行特性分析 |
| 3.4.1 空气源热泵整体运行特性 |
| 3.4.2 典型日空气源热泵运行特性 |
| 3.5 供冷季空气源热泵系统性能分析 |
| 3.5.1 空气源热泵系统能效系数 |
| 3.5.2 用户侧负载特性 |
| 3.5.3 输配系统用能特性 |
| 3.6 全年耗电量分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 空气源热泵实际运行共性问题及效果评价 |
| 4.1 空气源热泵实际运行存在的共性问题 |
| 4.1.1 机组启停问题 |
| 4.1.2 热泵输配系统能耗过高 |
| 4.1.3 建筑瞬时负荷与热泵制热量不匹配 |
| 4.2 系统综合性能评价 |
| 4.3 系统性能损失评价 |
| 4.3.1 名义制热量损失系数 |
| 4.3.2 输配系统能效损失系数 |
| 4.3.3 系统热损失系数 |
| 4.4 室内环境参数评价 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 建筑负荷特性与能源系统耦合优化模拟分析 |
| 5.1 能耗模拟软件 |
| 5.1.1 各种能耗模拟软件优缺点 |
| 5.1.2 Energy Plus能耗模拟软件特点 |
| 5.2 模型验证及优化策略制定 |
| 5.2.1 模型建立 |
| 5.2.2 模型验证 |
| 5.2.3 优化策略制定 |
| 5.3 软件模拟结果分析 |
| 5.3.1 供暖时间模拟分析 |
| 5.3.2 辅助热源模拟分析 |
| 5.3.3 供水温度及流量模拟分析 |
| 5.4 优化策略模拟室内参数评价 |
| 5.5 三栋办公建筑空气源热泵运行策略 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 建筑围护结构热工性能问卷调查表 |
| A.1 建筑围护结构热工性能问卷调查表模板 |
| 作者简介 |
| 作者在攻读硕士学位期间获得的学术成果 |
| 致谢 |
（6）基于深度学习的液压泵健康状态监测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 健康状态监测研究现状 |
| 1.2.2 深度学习研究现状 |
| 1.3 论文研究内容 |
| 第2章 深度学习 |
| 2.1 神经网络基本结构 |
| 2.2 卷积神经网络基本结构 |
| 2.2.1 卷积层 |
| 2.2.2 降采样层 |
| 2.2.3 全连接层和输出层 |
| 2.3 卷积神经网络特性 |
| 2.4 卷积神经网络训练过程 |
| 2.4.1 前向传播 |
| 2.4.2 反向传播 |
| 2.5 卷积神经网络工作过程 |
| 2.6 基于卷积神经网络的轴承健康状态的监测 |
| 2.6.1 信号处理与分析 |
| 2.6.2 图像识别 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 基于CNN液压泵故障诊断及实验研究 |
| 3.1 基于虚拟仪器的液压泵健康诊断实验系统 |
| 3.1.1 实验系统的组成 |
| 3.1.2 虚拟仪器数据采集系统 |
| 3.2 故障诊断流程 |
| 3.3 轴向柱塞泵的故障分析 |
| 3.4 柱塞泵信号时域和时频域分析 |
| 3.5 基于卷积神经网络柱塞泵时频图故障识别 |
| 3.5.1 迭代次数对识别结果的影响 |
| 3.5.2 批处理量对识别结果的影响 |
| 3.5.3 卷积核个数对识别结果的影响 |
| 3.5.4 卷积核尺寸对识别结果的影响 |
| 3.6 不同时频变换方法的识别结果分析 |
| 3.6.1 时频变换方法分析 |
| 3.6.2 识别结果比较 |
| 3.7 深度学习中其他算法对柱塞泵故障的识别 |
| 3.7.1 深度自编码网络(SAE)对柱塞泵故障的识别 |
| 3.7.2 深度置信网络对柱塞泵故障的识别 |
| 3.7.3 几种算法识别结果比较 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 基于CNN液压泵健康状态监测及实验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于虚拟仪器的液压泵健康监测实验系统 |
| 4.2.1 实验系统的组成 |
| 4.2.2 实验原理与实验方案 |
| 4.2.3 虚拟仪器健康状态监测系统 |
| 4.3 实验结果的分析 |
| 4.4 齿轮泵信号时域和时频域分析 |
| 4.5 基于卷积神经网络齿轮泵时频图故障识别 |
| 4.5.1 迭代次数对识别结果的影响 |
| 4.5.2 批处理量对识别结果的影响 |
| 4.5.3 卷积核个数对识别结果的影响 |
| 4.5.4 卷积核尺寸对识别结果的影响 |
| 4.6 不同时频变换图像识别结果比较 |
| 4.7 齿轮泵健康状态监测结果对比 |
| 4.8 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（7）机载蒸发循环制冷系统实验及制冷剂充注量研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 注释表 |
| 缩略词 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 机载蒸发循环制冷系统研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 机载蒸发循环制冷系统研究现状 |
| 1.2.2 蒸发循环制冷系统制冷剂充注量研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究工作 |
| 1.3.1 研究目的及意义 |
| 1.3.2 主要研究内容和文章架构 |
| 第二章 机载蒸发循环制冷系统的设计搭建与校核分析 |
| 2.1 准双级压缩制冷系统概述 |
| 2.2 机载蒸发循环制冷系统的集成设计 |
| 2.2.1 系统组成 |
| 2.2.2 系统制冷循环计算 |
| 2.2.3 系统设备计算及匹配 |
| 2.2.4 系统物理集成 |
| 2.3 机载蒸发循环制冷系统结构校核分析 |
| 2.3.1 有限元法 |
| 2.3.2 分析内容 |
| 2.3.3 强度理论及校核标准 |
| 2.3.4 系统模态分析 |
| 2.3.5 系统飞行随机振动分析 |
| 2.3.6 管道热应力分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 机载蒸发循环制冷系统充注量实验研究 |
| 3.1 实验台组成 |
| 3.2 系统制冷剂最佳充注量及压缩机补气量实验 |
| 3.2.1 制冷剂充注量的初始估算 |
| 3.2.2 实验内容 |
| 3.2.3 系统最佳充注量分析 |
| 3.2.4 系统最佳充注量验证 |
| 3.2.5 不同机载工况的系统制冷性能对比 |
| 3.2.6 补气量对系统制冷性能的影响 |
| 3.3 系统不同制冷剂充注量下的运行状态实验 |
| 3.3.1 实验内容 |
| 3.3.2 充注量对系统运行状态的影响 |
| 3.3.3 压缩机频率对系统运行状态的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 机载蒸发循环制冷系统仿真研究 |
| 4.1 系统仿真目的 |
| 4.2 仿真模型建立 |
| 4.2.1 换热器模型 |
| 4.2.2 压缩机模型 |
| 4.2.3 闪发器模型 |
| 4.2.4 膨胀阀和一级节流阀模型 |
| 4.2.5 系统仿真算法 |
| 4.3 系统制冷剂充注量相关数据扩充 |
| 4.3.1 系统仿真模型的实验验证 |
| 4.3.2 冷凝器出口计算流量与系统制冷剂充注量的关系拟合 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 机载蒸发循环制冷系统充注量监测模型 |
| 5.1 制冷剂充注量监测模型的必要性 |
| 5.2 基于主元分析和相关性分析的制冷剂充注量表征参数确定 |
| 5.2.1 表征参数确定的意义 |
| 5.2.2 制冷剂充注量表征参数主元分析 |
| 5.2.3 制冷剂充注量表征参数相关性分析 |
| 5.3 基于物理模型的制冷剂充注量监测模型 |
| 5.3.1 原始制冷剂充注量物理模型 |
| 5.3.2 基于冷凝器进出口温差的修正模型VRC-A |
| 5.3.3 基于冷凝器入口压力和压缩机排气温度的修正模型VRC-B |
| 5.3.4 基于提取主元的修正模型VRC- PCA |
| 5.3.5 物理监测模型的局限性 |
| 5.4 基于BP神经网络的制冷剂充注量监测模型 |
| 5.4.1 BP神经网络原理 |
| 5.4.2 结合物理模型VRC-B和主元的BP神经网络监测模型VRC-PCA-BP |
| 5.5 制冷剂充注量监测模型的性能对比 |
| 5.6 制冷剂充注量最优监测模型的内插性能验证 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
| 附录 |
（8）新型含氧燃料在内燃机中的掺混燃烧与排放特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 新型含氧燃料的发展史与制备技术介绍 |
| 1.2.1 新型含氧燃料发展史 |
| 1.2.2 新型含氧燃料制备技术 |
| 1.3 新型含氧燃料的燃烧与排放特性研究现状 |
| 1.3.1 甲醇 (Methanol) |
| 1.3.2 乙醇 (Ethanol) |
| 1.3.3 丙醇 (Propanol) |
| 1.3.4 丁醇 (Butanol) |
| 1.3.5 丙酮 (Acetone) |
| 1.3.6 丙酮 -丁醇-乙醇 (ABE) |
| 1.3.7 异丙醇-正丁醇-乙醇(IBE) |
| 1.4 课题来源及研究内容 |
| 第2章 甲醇/乙醇/正丁醇-汽油的燃烧与排放特性研究 |
| 2.1 试验系统 |
| 2.2 试验燃料 |
| 2.3 试验工况 |
| 2.4 待测参数与原理 |
| 2.5 试验结果与分析 |
| 2.5.1 不同醇含量的醇-汽油混合燃料对比研究 |
| 2.5.2 不同工况下的醇-汽油混合燃料对比研究 |
| 2.5.3 不同正丁醇含量的正丁醇-汽油混合燃料对比研究 |
| 2.5.4 不同工况下的B30与纯汽油G100对比研究 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 ABE-汽油的燃烧与排放特性研究 |
| 3.1 试验燃料 |
| 3.2 试验工况 |
| 3.3 试验结果与分析 |
| 3.3.1 ABE含量对ABE-汽油特性的影响 |
| 3.3.2 ABE配比对ABE-汽油特性的影响 |
| 3.3.3 工况对多种不同ABE含量的ABE-汽油经济性和排放性的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 IBE-汽油的燃烧与排放特性研究 |
| 4.1 试验燃料 |
| 4.2 试验结果与分析 |
| 4.2.1 不同IBE含量的IBE-汽油混合燃料对比研究 |
| 4.2.2 不同醇含量的IBE-汽油与甲醇/乙醇/正丁醇-汽油对比研究 |
| 4.2.3 相同醇含量的IBE-汽油与甲醇/乙醇/正丁醇-汽油对比研究 |
| 4.2.4 含水IBE-汽油混合燃料的对比研究 |
| 4.2.5 不同工况下的IBE9W1与纯汽油对比研究 |
| 4.2.6 不同掺混比的IBE-汽油与ABE-汽油混合燃料对比研究 |
| 4.2.7 不同工况下的IBE-汽油与ABE-汽油混合燃料对比研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 ABE-柴油的燃烧与排放特性研究 |
| 5.1 试验系统 |
| 5.1.1 排气分析 |
| 5.1.2 试验燃料 |
| 5.1.3 试验工况 |
| 5.2 柴油机试验结果及分析 |
| 5.2.1 燃烧特性 |
| 5.2.2 排放特性 |
| 5.3 ABE-柴油半详细化学反应动力学机理构建 |
| 5.3.1 基础机理 |
| 5.3.2 初步半详细机理 |
| 5.3.3 机理验证 |
| 5.4 基于化学动力学机理的ABE-柴油的燃烧过程模拟 |
| 5.4.1 网格生成和无关性验证 |
| 5.4.2 缸压曲线 |
| 5.4.3 温度场 |
| 5.4.4 NO_x排放物浓度场 |
| 5.4.5 碳烟 (Soot)排放物浓度场 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
| 附录B 攻读学位期间所参与的课题研究 |
| 致谢 |
（9）一种小排量发动机性能优化及控制系统研发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究目的 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 第2章 FSC赛车发动机电控系统方案分析 |
| 2.1 发动机电控系统基本组成 |
| 2.1.1 空气供给系统 |
| 2.1.2 燃油供给系统 |
| 2.1.3 电子控制系统 |
| 2.2 发动机控制方式选择 |
| 2.2.1 空燃比控制方式分析与确定 |
| 2.2.2 空气流量测量方式分析与确定 |
| 2.2.3 燃油供给系统控制方案分析与确定 |
| 2.2.4 点火系统控制方案分析与确定 |
| 2.3 FSC大赛限制性规定及其对发动机性能的要求 |
| 2.3.1 FSC比赛主要规则 |
| 2.3.2 赛车参赛项目工况要求 |
| 2.4 电控系统总体方案分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 电控发动机进气系统设计及仿真分析 |
| 3.1 影响发动机进气系统进气能力的理论分析 |
| 3.1.1 进气系统的充气效率 |
| 3.1.2 进气系统的动态效应 |
| 3.1.3 进气管道能量损失分析 |
| 3.2 进气系统设计 |
| 3.2.1 进气形式选择 |
| 3.2.2 进气系统设计方案 |
| 3.3 发动机建模及仿真分析 |
| 3.3.1 发动机建模及验证 |
| 3.3.2 进气系统设计方案验证 |
| 3.3.3 谐振腔体积的仿真分析 |
| 3.3.4 扩散器张角仿真分析 |
| 3.3.5 限流阀渐缩管长度的仿真分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 发动机电控系统开发 |
| 4.1 发动机电控系统组成 |
| 4.2 电控发动机ECU的选择 |
| 4.2.1 ECU硬件系统 |
| 4.2.2 ECU软件系统 |
| 4.2.3 电控单元主参数初始化设置 |
| 4.3 ECU的信号采集及MoTec初始化设置 |
| 4.3.1 曲轴和凸轮轴位置传感器 |
| 4.3.2 进气压力、进气温度传感器 |
| 4.3.3 缸体温度传感器 |
| 4.3.4 节气门位置传感器 |
| 4.3.5 氧传感器 |
| 4.4 ECU对执行器的控制及MoTec初始化设置 |
| 4.4.1 点火系统 |
| 4.4.2 电动燃油泵及燃油压力调节器 |
| 4.4.3 喷油器 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 电控发动机匹配标定及外特性试验分析 |
| 5.1 试验台架搭建 |
| 5.1.1 台架硬件设备 |
| 5.1.2 发动机与测功系统机械连接 |
| 5.1.3 台架调试 |
| 5.2 标定试验方案设计 |
| 5.2.1 标定试验内容 |
| 5.2.2 标定试验方法 |
| 5.2.3 标定试验方案确定 |
| 5.3 电控发动机标定试验 |
| 5.3.1 电控发动机喷油、点火初始MAP获取 |
| 5.3.2 电控发动机基本喷油量的标定 |
| 5.3.3 电控发动机基本点火提前角标定 |
| 5.3.4 ECU的运转控制 |
| 5.4 电控发动机外特性试验及分析 |
| 5.4.1 扭矩、功率对比分析 |
| 5.4.2 发动机电控系统开发效果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读工程硕士学位期间发表的学术论文及成果 |
| 致谢 |
（10）航空发动机燃油调节器建模与故障诊断（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 液压仿真技术现状 |
| 1.2.2 液压系统故障诊断技术研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容及安排 |
| 2 燃油调节器部件建模仿真 |
| 2.1 预备知识 |
| 2.1.1 航空发动机控制系统介绍 |
| 2.1.2 燃油调节器简介 |
| 2.2 齿轮泵建模仿真 |
| 2.3 定压活门建模仿真 |
| 2.4 计量活门建模仿真 |
| 2.5 压差活门建模仿真 |
| 2.6 连锁活门建模仿真 |
| 2.7 回油活门建模仿真 |
| 2.8 慢车机构建模仿真 |
| 2.9 燃油分配器建模仿真 |
| 2.10 高速电磁阀建模仿真 |
| 2.11 起动电磁阀建模仿真 |
| 2.12 停车电磁阀建模仿真 |
| 2.13 本章小结 |
| 3 燃油调节器模块及整体建模仿真 |
| 3.1 计量压差模块建模仿真 |
| 3.1.1 计量压差模块工作原理 |
| 3.1.2 计量压差模块建模 |
| 3.1.3 计量压差模块性能分析 |
| 3.2 起动模块建模仿真 |
| 3.2.1 起动模块工作原理 |
| 3.2.2 起动模块建模 |
| 3.2.3 起动模块性能分析 |
| 3.3 慢车模块建模仿真 |
| 3.3.1 慢车模块工作原理 |
| 3.3.2 慢车模块建模 |
| 3.3.3 慢车模块性能分析 |
| 3.4 停车模块建模仿真 |
| 3.4.1 停车模块工作原理 |
| 3.4.2 停车模块建模 |
| 3.4.3 停车模块性能分析 |
| 3.5 数控模块建模仿真 |
| 3.5.1 数控模块工作原理 |
| 3.5.2 数控模块建模 |
| 3.5.3 数控模块性能分析 |
| 3.6 燃油调节器完整模型建模仿真 |
| 3.6.1 燃油调节器完整模型 |
| 3.6.2 起动实验 |
| 3.6.3 数控实验 |
| 3.6.4 停车实验 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 燃油调节器故障分析与仿真 |
| 4.1 液压系统故障的特点 |
| 4.2 液压系统故障机理分析 |
| 4.3 燃油调节器典型故障的仿真分析 |
| 4.3.1 压差活门内泄漏 |
| 4.3.2 计量活门外泄漏 |
| 4.3.3 连锁活门阀芯卡死 |
| 4.3.4 慢车机构孔口堵塞 |
| 4.3.5 分配活门弹簧疲劳 |
| 4.3.6 主油路喷嘴堵塞 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 燃油调节器故障诊断 |
| 5.1 人工神经网络 |
| 5.2 BP神经网络 |
| 5.3 粒子群优化算法 |
| 5.4 基于粒子群优化BP神经网络的故障诊断方法 |
| 5.5 仿真结果与分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
四、发动机性能诊断方法——利用空气质量流量计读数计算容积效率（论文参考文献）
- [1]氢助燃点燃式甲醇发动机燃烧与排放特性研究[D]. 李朝晖. 吉林大学, 2020(08)
- [2]单活塞自由活塞膨胀机—直线发电机试验研究与性能分析[D]. 李健. 北京工业大学, 2020
- [3]小型天然气管网压力能发电测试系统设计及优化[D]. 刘一成. 华南理工大学, 2020(02)
- [4]涡轮增压直喷汽油机气路建模与喷水控制[D]. 孙豫. 合肥工业大学, 2020(02)
- [5]严寒地区典型办公建筑空气源热泵运行特性及效果提升[D]. 吴玥. 沈阳建筑大学, 2020
- [6]基于深度学习的液压泵健康状态监测方法研究[D]. 孙少武. 燕山大学, 2019
- [7]机载蒸发循环制冷系统实验及制冷剂充注量研究[D]. 高放. 南京航空航天大学, 2019(02)
- [8]新型含氧燃料在内燃机中的掺混燃烧与排放特性研究[D]. 李煜. 湖南大学, 2018(06)
- [9]一种小排量发动机性能优化及控制系统研发[D]. 牟瑞涛. 青岛理工大学, 2018(01)
- [10]航空发动机燃油调节器建模与故障诊断[D]. 王珂. 大连理工大学, 2018(02)