气动发动机主要结构参数优化研究

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1、JIANGXIAGRICULTURALUNIVERSITY本科毕业论文题目：气动发动机主要结构参数的优化研究学院：工学院专业：交通运输年级：交运081姓名：黄建华学号：20081056指导教师：陈平录职称：讲师二零一二年五月21/21目录第一章绪论51.1课题研究的背景51.2气动发动机51.3气动发动机主要结构参数51.4气动发动机国外研究现状61.5气动发动机国内研究现状71.6本课题研究意义8第二章气动发动机工作过程理论模型建立102.1控制体积内气体状态模型102.2进排气过程模型12第三章主要结构参数对气动发动机性

2、能的影响143.1评价指标与仿真参数143.2仿真分析143.2.1低速时的仿真分析143.2.2高速时的仿真分析16第四章总结与展望194.1论文总结194.2今后工作展望19参考文献20致谢2121/21摘要针对气动发动机这一具有不需要消耗石油、运转过程无污染的新型发动机，本文采用变质量系统热力学方法，建立了反映气动发动机工作过程的理论模型。通过改变单一变量的方法研究气动发动机主要结构参数对其动力性和经济性的影响。为气动发动机的优化设计提供理论依据。研究结果表明：在气动发动机低速时，膨胀比对发动机动力性影响不大，缸径、冲

3、程对其动力性与经济性影响小范围增大，连杆长度增大对发动机功率影响不大，气耗率随连杆长度增大而减小。高速时，膨胀比增大，其功率上升，气耗率下降；缸径、冲程增大，其功率下降，气耗率上升；连杆长度的变化对功率影响不大，气耗率随连杆长度增大而降低。关键词：气动发动机；结构参数；变质量系统；单一变量；AbstractAccordingtothepneumaticenginethathasnoneedtoconsumepetroleum,operationprocesshasnopollutionnewengine.Thispapera

4、doptsthevariablemassthermodynamicsmethod,establishesthepneumaticengineworkingprocesstheorymodel.Bychangingthesinglevariablemethodinthestudyofpenumaticenginemainstrutureparametersonitsdynamicandeconomyeffect.Providetheoreticalbasisforpneumaticengineoptionaldesign.Th

5、eresultsshowthatthepneumaticengineatlowspeed,expansionratioontheenginepowerisnotaffected,bore,strokeonthepowerandeconomyeffectisincreasedofsmallrange,thelengthoftheconnectingrodofenginepowerincreasedtolittleeffect,thegasconsumptionratedecreaseswiththelengthofconnec

6、tingrodincrease.Athighspeed,expansionratioincreases,itspowerincreased,thegasconsumptionratedecreases;whenitsbore,strokeincreases,thepowerloss,thegasconsumptionrise;theconnectingrodlengthchangesonpowerhaslittleeffect,thegasconsumptionratedecreaseswiththe21/21lengtho

7、fconnectingrodincrease.Keywords:pneumaticengine,strutureparameter,variablemasssystem,singlevariable.21/21第一章绪论1.1课题研究的背景随着我国汽车产业的不断提高和国民生活水平的不断改善，汽车已成为家庭生活的必需。至2011年底，我国汽车保有量达2亿辆，并且世界汽车保有量正以每年3000万辆的速度增长，预计到2020年全球汽车保有量将达12亿辆，但同时汽车所消耗的石油将达每年55亿吨[1]。人均汽车拥有量仅为世界平均水平的

8、三分之一，但其年耗油量却已接近全国成品油总量的60%，统计数据表明，2020年车用石油将占全球石油总消耗的62%以上[1]。按目前的增长速度和油耗水平，石油仅够用40~50年。巨大的汽车市场需求与严峻的能源环境之间的矛盾日益凸显。为了保证可持续发展，世界各国相继出台了有关政策法规，一方面严