1kW斯特林發(fā)動機的實驗研究及熱力學(xué)分析的開題報告

1kW斯特林發(fā)動機的實驗研究及熱力學(xué)分析的開題報告一、選題背景及意義斯特林發(fā)動機作為一種高效、環(huán)保的發(fā)動機形式，近年來備受關(guān)注。其中，1kW級別的斯特林發(fā)動機應(yīng)用廣泛，具有較高的功率密度和穩(wěn)定性。本文旨在通過實驗研究和熱力學(xué)分析，探索1kW級別斯特林發(fā)動機的性能、優(yōu)化方案等，為其進一步發(fā)展提供參考。二、研究內(nèi)容與方法1.研究內(nèi)容（1）設(shè)計制作1kW級別斯特林發(fā)動機原型，建立測試平臺。（2）通過實驗測試方法，獲得斯特林發(fā)動機的性能指標，包括功率、效率、熱效率等。（3）使用熱力學(xué)分析方法，對1kW級別斯特林發(fā)動機的工作流程進行建模，進而得到其熱力學(xué)性質(zhì)和優(yōu)化方案。2.研究方法（1）設(shè)計制作1kW級別斯特林發(fā)動機原型時，采用計算機輔助設(shè)計（CAD）軟件進行模型設(shè)計和優(yōu)化；使用數(shù)控機床、焊接、鉗工等工藝制作零部件；裝配調(diào)試斯特林發(fā)動機。（2）通過實驗測試方法，使用大功率電源、萬用表、熱電偶、數(shù)據(jù)采集卡等測試設(shè)備，記錄斯特林發(fā)動機的工作過程中的各項參數(shù)，包括壓力、溫度、功率等。（3）使用計算機輔助仿真（CAE）軟件，進行熱力學(xué)分析，獲得斯特林發(fā)動機的熱力學(xué)性質(zhì)，包括熱平衡、熱效率等。三、預(yù)期結(jié)果與意義1.預(yù)期結(jié)果（1）成功制作1kW級別斯特林發(fā)動機原型，并建立測試平臺。（2）通過實驗測試方法，獲得斯特林發(fā)動機的性能指標，包括功率、效率、熱效率等。（3）使用熱力學(xué)分析方法，對1kW級別斯特林發(fā)動機的工作流程進行建模，進而得到其熱力學(xué)性質(zhì)，包括熱平衡、熱效率等。2.意義（1）為進一步推廣應(yīng)用斯特林發(fā)動機提供技術(shù)支撐。（2）為優(yōu)化1kW級別斯特林發(fā)動機的性能提供理論參考。（3）為推動節(jié)能環(huán)保發(fā)動機技術(shù)研究和應(yīng)用做出貢獻。四、預(yù)期進度安排（1）前期：文獻調(diào)研、研究現(xiàn)狀分析、設(shè)計1kW級別斯特林發(fā)動機原型等。（2）中期：制作斯特林發(fā)動機樣機，建立測試平臺，開展實驗測試。（3）后期：使用熱力學(xué)分析方法，對實驗數(shù)據(jù)進行分析，得出結(jié)論并撰寫論文。五、參考文獻[1]黃力道.斯特林發(fā)動機的研究與應(yīng)用[M].北京：機械工業(yè)出版社,2008.[2]李禮雄.斯特林發(fā)動機實驗研究及其性能分析[D].上海交通大學(xué),2010.[3]H.S.Cho,S.O.Park,K.H.Lee,etal.Performanceanalysisofaprototype1kWfreepiston-stirlingengine[J].AppliedEnergy,2018,218:89-96.[4]K.C.Chau,K.T.Chan,W.B.Fan.Experimentalperformanceofa1kWbeta-type