一种受医学检测启发的汽车机油消耗量快速检测方法的研究

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1、分类号：U473.6单位代码：10183研究生学号：研2015452058密级：公开一种受医学检测启发的吉林大学汽车机硕士学位论文油消（学术学位）耗量快速一种受医学检测启发的汽车机油消耗量快速检测方法的研究检测AMedical-inspiredRapidDeterminationofEngineOil方法ConsumptionforAutomobiles的研究作作者姓名：吴建军者专业：仿生科学与工程吴建研究方向：分子仿生科学与工程军指导教师：刘镇宁教授培养单位：生物与农业工程学院吉林2018年5月大学———

2、————————————————————————————————一种受医学检测启发的汽车机油消耗量快速检测方法的研究——————————————————————————————————AMedical-inspiredRapidDeterminationofEngineOilConsumptionforAutomobiles作者姓名：吴建军专业名称：仿生科学与工程指导教师：刘镇宁教授学位类别：工学硕士答辩日期：2018年5月30日未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个

3、人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日《中国优秀博硕

4、士学位论文全文数据库》投稿声明研究生院：本人同意《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》出版章程的内容，愿意将本人的学位论文委托研究生院向中国学术期刊(光盘版)电子杂志社的《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿，希望《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》给予出版，并同意在《中国博硕士学位论文评价数据库》和CNKI系列数据库中使用，同意按章程规定享受相关权益。论文级别：■硕士√□博士学科专业：仿生科学与工程论文题目：一种受医学检测启发的汽车机油消耗量快速检测方法的研究作者签名：指导教师签名：年月日作者联系地址（邮

5、编）：吉林省长春市南关区人民大街5988号（130022）作者联系电话：摘要摘要一种受医学检测启发的汽车机油消耗量快速检测方法的研究发动机是汽车的心脏，而机油的有效循环对发动机寿命和效率至关重要。发动机的异常工作状态经常导致机油过度泄漏到燃烧室，导致所谓的“烧机油”现象。因此，发动机的机油消耗量是判定发动机“健康”程度的指标之一。目前，确定发动机机油消耗量的常用方法是比较汽车在行驶一千公里前后的机油重量，通过计算得到机油消耗量，这种方法既费时又昂贵。本文，受医学检测技术的启发，对汽车发动机机油消耗量的快速检

6、测方法进行研究。本文研究思路是将类似生物医学检查中所用的“标记物”添加至汽油或机油中，通过检测燃烧产物中“标记物”的含量变化，从而判断发动机机油消耗量。基于此，本文先后对Au纳米粒子、FeCl2粒子、FeCl3粒子、Fe3O4纳米粒子和二茂铁等“标记物”进行了大量实验研究。由于二茂铁易溶于有机溶剂，而且热稳定性好，因此确定二茂铁作为较理想的机油“标记物”。按照以下流程进行实车实验，配制二茂铁机油添加至机油箱中，启动发动机并运行一定时间，利用尾气收集液收集汽车尾气，保证尾气中铁离子完全被尾气收集液吸收，最后利

7、用便携式铁离子检测装置测定收集液中铁离子浓度，并比较二茂铁引入前后的浓度，计算增量。大量实验结果表明，铁离子浓度的增量与实验车通过传统方法测量得到的发动机机油消耗量有很强的正相关性，更重要的是，整个过程耗时不到2小时，大大节约了机油消耗量的检测时间。在研究过程中，针对原有尾气收集装置采集效率低、精度差的不足，设计出了更加高效简便的多级筛网式汽车尾气收集装置，利用该装置进行了重复性和稳定性测试的实车实验，确定了汽车发动机机油消耗量快速检测方法的标准化流程。为了得到最佳的检测结果，本文通过正交实验对影响实车实验

8、结果的各因素进行了优化设计，结果表明：1、在影响尾气收集液铁离子浓度增量的四大因素中，主次顺序依次是添加的二茂铁质量、尾气收集液的种类、尾气收集时间、尾气收集液的浓度；2、优化后的铁离子浓度增量检测条件为：添加10g二茂铁于4L机油，尾气收集液为0.5mol/L的硫酸，收集尾气时长为30min。目前正设计并搭建汽车发动机性能与耐久性试验台架，该台架可对汽车发动机“烧机油”程度进行快速判断，并可对各类发动机进行其他