准均质稀燃发动机测控系统设计的开题报告.docx

准均质稀燃发动机测控系统设计的开题报告 一、选题背景 燃气发动机已经成为现代交通运输领域的主要动力来源，其在效率和经济性等方面具有不可比拟的优势。然而，传统燃气发动机并不是完美的，它们在排放和噪声方面存在一些问题。因此，为了解决这些问题，人们开始采用准均质稀燃（LPHC）技术，在这种技术下，燃料在燃烧室内实现了均质混合，从而实现了更完美的燃烧。 随着技术的发展，准均质稀燃发动机已经在很多地方被使用，但是对于这种发动机的测控系统来说，还需要进一步的研究。 二、选题意义 准均质稀燃发动机的测控系统可以监测和控制发动机的运行情况，确保发动机的效率和安全性，因此其应用具有很大的意义。 具体而言，准均质稀燃发动机测控系统可用于以下方面： 1. 监测发动机温度、压力、转速等参数，确保发动机的各项指标处于正常范围内。 2. 通过喷油系统来控制发动机的工作，保证燃油的使用量和喷油时间的准确控制。 3. 实现排放控制，并监测排放浓度，以提高发动机的环保性。 因此，准均质稀燃发动机测控系统的研究对于发动机的使用、效率、节能和环保等方面都具有重要的意义。 三、研究内容和方法 1. 研究内容 本研究将主要关注准均质稀燃发动机的测控系统，侧重于以下方面： 1. 开发能够实现精准控制的信号处理技术，对气体浓度、温度和压力等参数进行监测和测量。 2. 通过算法设计和模拟，对发动机的工作状态进行分析和优化。 3. 研究发动机排放控制技术，实现对燃烧过程中产生的废气的准确控制，并对其进行监测和分析。 2. 研究方法 本研究将采用以下方法： 1. 设计和开发基于嵌入式系统的测控系统。 2. 利用计算机仿真的方法，在计算机上对发动机工作过程进行模拟。 3. 通过实验和数据分析，对测控系统的性能和效果进行验证。 四、预期结果和成果 本研究的预期结果和成果包括： 1. 设计和开发出一套具有高可靠性和精准度的准均质稀燃发动机测控系统。 2. 提出一种优化燃烧的算法，以提高发动机的效率和环保性。 3. 通过实验和数据分析，验证测控系统的性能和效果。 五、存在的问题和挑战 1. 准均质稀燃发动机的复杂性。发动机内部的高温高压等环境对传感器和电子元器件的稳定性产生很大的威胁，需要一些特殊的技术来解决这个问题。 2. 测量和监测精度的问题。由于发动机燃烧过程复杂，涉及多个参数和因素，需要精确测量和控制多项参数。 3. 系统的稳定性和可靠性。系统运行中出现的不可预测的因素可能会对系统的稳定性产生影响，应该设计相应的技术和算法来解决这个问题。 六、参考文献 1. Yang, W., Zhang, M., Liu, X., Mi, C. (2013). The study on the control of lean burn engine based on LPHC. Journal of Power and Energy Engineering, 1(04), 70-76. 2. Li, C., Li, X., Li, J., Li, W. (2019). Development and Application of ECU for A LPHC Combustion Engine Based on I/O Interface Extension. Advances in Mechanical Engineering, 11(1), 1687814018825445. 3. Diagne, M., Jing, Y., Liu, W., Wang, X. (2019). Study the Stability Control of Combustion of an LPHC Spark-Ignited Engine. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 32(1), 18.