高压喷射高速小缸径柴油机燃烧室设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着全球能源需求的不断增长和环境污染问题的日益严峻，提高柴油机燃烧效率、降低排放已成为内燃机行业发展的重要方向。

高速小缸径柴油机凭借其功率密度高、燃油经济性好等优势，在汽车、摩托车、农业机械等领域得到广泛应用。

然而，传统的小缸径柴油机燃烧室设计难以满足日益严格的排放法规要求，因此，开发高效、清洁的燃烧技术至关重要。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，国内外学者针对高压喷射和高速小缸径柴油机燃烧室设计进行了大量的研究工作，取得了一系列重要成果。

1. 国内研究现状

国内方面，清华大学、天津大学、吉林大学等高校在高压喷射系统、燃烧室优化等方面进行了深入研究。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究的主要内容包括以下几个方面：1.高速小缸径柴油机燃烧系统特点分析：分析高速小缸径柴油机的燃烧特点，以及高压喷射对燃烧过程的影响，为燃烧室设计提供理论基础。

2.燃烧室几何形状设计：基于高速摄影技术和数值模拟方法，研究不同燃烧室形状对燃油喷雾、混合气形成和燃烧过程的影响，优化燃烧室几何参数，改善燃烧过程，提高燃烧效率。

3.喷油策略优化：研究高压喷射条件下不同喷油压力、喷油正时、喷油速率等参数对燃烧过程的影响，优化喷油策略，实现燃油的充分燃烧，降低排放。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的方法，具体步骤如下：
1.理论分析阶段：通过查阅文献资料，了解高速小缸径柴油机燃烧系统的特点，以及高压喷射对燃烧过程的影响。

在此基础上，建立燃烧模型，分析燃烧室几何形状、喷油策略等因素对燃烧过程的影响。

2.数值模拟阶段：利用计算流体力学（cfd）软件，建立高速小缸径柴油机燃烧室的三维模型，对不同燃烧室设计方案进行数值模拟。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.将高压喷射技术应用于高速小缸径柴油机燃烧室设计中，通过优化燃烧室几何形状和喷油策略，提高燃油的雾化和混合，促进燃烧，降低排放，提高发动机性能。

2.结合数值模拟和实验验证的方法，对不同燃烧室设计方案进行评估，优化燃烧室设计参数，提高研究的准确性和可靠性。

3.针对高速小缸径柴油机燃烧的特点，提出了一种新的燃烧室设计方法，为开发高效、低排放的高速小缸径柴油机提供新的思路和方法。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 黄佐华,刘昌文,张浩,等.柴油机燃烧系统多目标优化设计研究进展[j].内燃机工程,2020,41(04):1-12.

2. 王建昕,尧命发,王志浩,等.基于gt-power的小型柴油机燃烧系统仿真分析[j].车用发动机,2020,40(03):49-54.

3. 李洪亮,李鹏,郭子峰,等.柴油机燃烧过程数值模拟及燃烧系统优化设计[j].内燃机与动力装置,2021,38(01):48-53,60.