JX493柴油機各缸EGR率均勻分配的模擬及試驗研究的開題報告

JX493柴油機各缸EGR率均勻分配的模擬及試驗研究的開題報告一、選題背景及意義隨著人們對環(huán)境保護意識的不斷提高，柴油機排放對外部環(huán)境和人體健康的危害也越來越受到關(guān)注。其中，氮氧化物（NOx）是柴油機排放中最主要的有害成分之一，因此降低NOx排放成為了現(xiàn)代柴油機的重要研究方向之一。內(nèi)部廢氣循環(huán)技術(shù)（EGR）是降低柴油機NOx排放的一種成熟、有效的方法。通過向進氣中再循環(huán)廢氣，可有效抑制燃燒溫度的升高，從而降低NOx的生成量。但目前內(nèi)部EGR系統(tǒng)的分配方式對于不同缸之間的氣缸間分布不夠均勻，導(dǎo)致部分缸的NOx排放仍然過高，影響了柴油機的排放性能和穩(wěn)定性。因此，如何使各缸的EGR率均勻分配，進一步提高柴油機減排效率，是當(dāng)前柴油機技術(shù)研究的重點之一。本課題將基于JX493柴油機，從數(shù)值模擬以及試驗兩個方面，對柴油機各缸EGR率均勻分配進行研究，以期能夠探索出一種實用、高效的內(nèi)部EGR分配方式，為柴油機的減排和節(jié)能提供技術(shù)支撐。二、研究內(nèi)容和技術(shù)路線1.研究內(nèi)容本課題主要研究內(nèi)容包括：（1）柴油機各缸EGR率均勻分配的數(shù)值模擬；（2）柴油機各缸EGR率均勻分配的試驗研究；（3）基于模擬和試驗結(jié)果，探索出一種實用、高效的內(nèi)部EGR分配方式。2.技術(shù)路線本課題將采用以下技術(shù)路線：（1）柴油機各缸EGR率均勻分配的數(shù)值模擬：利用CFD軟件對柴油機各缸的流場進行模擬和優(yōu)化，探究各缸之間的內(nèi)部流動規(guī)律，以及如何使EGR率均勻分配，進而改善缸間NOx排放分布不均勻的問題。（2）柴油機各缸EGR率均勻分配的試驗研究：通過實驗平臺，對不同的EGR供氣方案進行試驗，觀測各缸的EGR率分布和NOx排放量變化規(guī)律，從而找出最優(yōu)的EGR供氣方案。（3）基于模擬和試驗結(jié)果，探索出一種實用、高效的內(nèi)部EGR分配方式：結(jié)合數(shù)值模擬和試驗研究結(jié)果，分析不同EGR供氣方案的利弊，找出最優(yōu)的EGR供氣方案，為柴油機的減排和節(jié)能提供技術(shù)支撐。三、預(yù)期研究成果本課題的預(yù)期研究成果包括：（1）探索出一種實用、高效的內(nèi)部EGR分配方式，有效降低NOx排放，提高柴油機減排效率；（2）發(fā)表學(xué)術(shù)論文1-2篇，參加國內(nèi)外相關(guān)學(xué)術(shù)會議，提高本領(lǐng)域研究水平；（3）為我國柴油機發(fā)展提供技術(shù)支持，增強我國柴油機制造業(yè)發(fā)展的國際競爭力。四、進度安排本課題的進度安排主要包括以下幾個階段：（1）資料收集和研究文獻(xiàn)閱讀（1個月）；（2）數(shù)值模擬軟件搭建和模擬參數(shù)優(yōu)化（3個月）；（3）試驗平臺建設(shè)和試驗參數(shù)優(yōu)化（3個月）；（4）數(shù)值模擬和試驗結(jié)果分析