車(chē)用活塞發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度場(chǎng)數(shù)值模擬開(kāi)題報(bào)告

1、<p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告</p><p>　題目名稱(chēng)車(chē)用活塞發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度場(chǎng)數(shù)值模擬</p><p>　學(xué)生姓名專(zhuān)業(yè)班級(jí)學(xué)號(hào)</p><p>　選題的目的和意義：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車(chē)越來(lái)越多的步入普通人的生活，而發(fā)動(dòng)機(jī)又是汽車(chē)的心臟，所以研究汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度場(chǎng)就顯得尤為必要。溫度越高對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)影響越厲害，發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度不能高于90度，否則會(huì)千萬(wàn)發(fā)動(dòng)

2、損壞，發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度過(guò)高和缺機(jī)油是影響發(fā)動(dòng)正常運(yùn)行的最嚴(yán)重的因素。外部的溫度對(duì)發(fā)動(dòng)的影響不是很大。溫度過(guò)高容易使發(fā)動(dòng)機(jī)零部件發(fā)生膨脹變形，破壞原來(lái)的配合關(guān)系，從而加劇了零部件的機(jī)械磨損。高溫易將熱量傳導(dǎo)潤(rùn)滑油，使之溫度上升，潤(rùn)滑油溫度高，分子間距離遠(yuǎn)，引力較小，固體烴溶解，粘度值降低，流動(dòng)性增加。發(fā)動(dòng)機(jī)各運(yùn)動(dòng)件配合間隙的泄油量加大，使膜性變薄，成膜性變差。尤其在炎熱的夏季，散熱器周?chē)拇髿鉁囟容^高，與冷卻水的溫差較小，導(dǎo)致散熱效果不好，

3、容易引發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高。溫度過(guò)低易使機(jī)油粘度增大，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸壁的磨粒磨損。因此發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫條件下運(yùn)行時(shí)，應(yīng)保持冷卻水在70度以上，以使氣缸壁溫度高于酸性燃燒產(chǎn)物的露點(diǎn)，減少因腐蝕而造成的磨粒磨損的程度。通過(guò)研究發(fā)動(dòng)機(jī)溫度場(chǎng)可以求出穩(wěn)定后的工作溫度，從而研究發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命，工作穩(wěn)定性，更深一點(diǎn)，就是知道熱的分布，研究有沒(méi)有熱集中的地方，和由熱引起的應(yīng)力是</p><p>　國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀簡(jiǎn)述：1. 國(guó)內(nèi)的車(chē)用發(fā)動(dòng)

4、機(jī)的現(xiàn)狀：目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)能夠自行設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)中小功率的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和部分中速發(fā)動(dòng)機(jī)。大部分的國(guó)內(nèi)企業(yè)都能夠掌握一些發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)。國(guó)內(nèi)已經(jīng)投產(chǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)廠可以分為三大類(lèi)：第一類(lèi)：是2000年以前投產(chǎn)的，基本是20年以前的技術(shù)，典型的代表就是豐田的491發(fā)動(dòng)機(jī)至今還在生產(chǎn)。第二類(lèi)：是在2000年到2005年之間投產(chǎn)的，它是上一代技術(shù)被轉(zhuǎn)移到中國(guó)來(lái)的結(jié)果，典型的代表是三菱4G6平臺(tái)上的發(fā)動(dòng)機(jī)。第三類(lèi)：是2005年之后開(kāi)工的，和國(guó)際先進(jìn)水平保持同步水準(zhǔn)

5、，比如通用V8的技術(shù)，大眾EA888平臺(tái)上的直噴技術(shù)。2．國(guó)外的車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)的現(xiàn)狀：以福特為例，日前，福特汽車(chē)公司在美國(guó)底特律推出了一項(xiàng)名為EcoBoost的全新發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)。未來(lái)5年中，每年在北美將有50萬(wàn)輛福特 林肯和安全品牌汽車(chē)采用這一項(xiàng)新技術(shù)，從而使其燃油經(jīng)濟(jì)性提升高達(dá)20%。采用EcoBoost技術(shù)的4缸和6缸發(fā)動(dòng)機(jī)兼具渦輪增壓和燃油直噴兩種技術(shù)。相比更為昂貴的混合動(dòng)力與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，EcoBoost技術(shù)建立在現(xiàn)今廣泛使用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)

6、上，通過(guò)改進(jìn)，使其在無(wú)損駕駛性能的前提下提高燃油經(jīng)濟(jì)性并降低排放。目前，各國(guó)的汽</p><p>　三、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）所采用的研究方法和手段：主要利用Pro-E軟件建立發(fā)動(dòng)機(jī)活塞的幾何模型建立活塞三維有限元模型，論述活塞熱分析的理論基礎(chǔ)，通過(guò)理論計(jì)算確定發(fā)動(dòng)機(jī)活塞熱邊界條件，利用有限元分析軟件進(jìn)行溫度場(chǎng)數(shù)值計(jì)算，得到活塞的三維溫度分布情況，偉活塞的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和改進(jìn)提供重要的依據(jù)。</p><p

7、>　四、主要參考文獻(xiàn)與資料獲得情況：[1].王雪 馬星國(guó) 發(fā)動(dòng)機(jī)活塞溫度場(chǎng)的三維數(shù)值模擬【J】 沈陽(yáng)理工大學(xué)學(xué)報(bào) 2007 ,26,（3）:34-37[2].馬哲樹(shù)，姚壽廣。高強(qiáng)化柴油機(jī)組合活塞溫度場(chǎng)的三維數(shù)值模擬【J】.車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)，2003,144（2）：20-23[3].郭乙木，陶偉明，莊茁. 線性與非線性有限元及其應(yīng)用【M】北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004[4].杜平安.內(nèi)燃機(jī)活塞三維熱分析 【J】. 電子科技大學(xué)學(xué)報(bào) 19

8、99，28（2）141-143[5].田永祥，張錫朝，張濟(jì)勇等，發(fā)動(dòng)機(jī)活塞溫度場(chǎng)三維有限元分析【J】.內(nèi)燃機(jī)工程，2004,25（2）：62-65[6].姚仲鵬，王瑞君.熱傳學(xué)【M】.北京:北京理工大學(xué)出版社，2003[7].《汽車(chē)工程手冊(cè)》編輯委員會(huì).汽車(chē)工程手冊(cè)【M】.北京：人民交通出版社，2001</p><p>　五、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度安排（按周說(shuō)明）：第1周：借閱有關(guān)設(shè)計(jì)的資料，在網(wǎng)上查閱有關(guān)的課題,

9、提出設(shè)計(jì)思路，完成文獻(xiàn)綜述和開(kāi)題報(bào)告第2周：提出系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案第3周：完善系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案第4周：對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的有限元模型建立，并進(jìn)行熱分析第5周：綜合得出的結(jié)論，繪制活塞的溫度場(chǎng)曲線</p><p>　六、指導(dǎo)教師審批意見(jiàn)（對(duì)選題的可行性、研究方法、進(jìn)度安排作出評(píng)價(jià)，對(duì)是否開(kāi)題作出決定）： 指導(dǎo)教師： （簽名）年 月 日