二甲醚自由活塞HCCI发动机工作过程的仿真研究的开题报告.docx

二甲醚自由活塞HCCI发动机工作过程的仿真研究的开题报告

一、研究背景

自由活塞发动机是一种独特的发动机结构，其特点是没有连杆和曲轴，活塞直接与传动机构相连。该结构的优点在于其可以实现高效率、高功率输出以及低排放。近年来，随着环保和节能要求的提高，HCCI（HomogeneousChargeCompressionIgnition，均质混合气压缩点火）技术得到了广泛关注。HCCI技术是将混合气压缩到火花点火的自然自燃点，从而实现高效率低排放。由于HCCI技术需要严格控制混合气的燃烧过程，因此需要对发动机的工作过程进行深入研究。本研究将以二甲醚为燃料，研究自由活塞HCCI发动机的工作过程。

二、研究目的

本研究旨在通过数值仿真的方法，研究二甲醚自由活塞HCCI发动机工作过程，探究其燃烧过程、排放特性等问题，并分析影响发动机性能的因素，为HCCI技术的发展做出贡献。

三、研究方法

本研究将采用基于AVLBOOST平台的数值仿真方法，建立二甲醚自由活塞HCCI发动机数学模型，模拟发动机的工作过程。具体而言，研究将围绕以下方面进行：

1.建立二甲醚自由活塞HCCI发动机数学模型。在模型中，将考虑发动机的几何结构、工作流程、燃料喷射、燃烧过程等因素，并通过实验数据对模型进行验证。

2.分析发动机的燃烧过程。采用数值模拟方法，研究发动机喷射过程、混合气的形成和燃烧过程等关键问题，探究发动机的最优工作参数。

3.分析发动机的排放特性。针对发动机的排放问题，研究其不同工作参数对排放物的影响，并进一步寻找排放物减少的途径。

四、预期成果

通过本研究，可以得到二甲醚自由活塞HCCI发动机的数值模拟结果，对二甲醚在HCCI发动机中的应用和发动机性能的优化有着一定的研究价值。同时，研究还可以为HCCI技术的发展和完善提供参考和借鉴。