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Video课程教案、知识点、字幕

同学们好

这节课我们学习氢燃料发动机

氢气不含碳

燃烧后不产生二氧化碳

和含碳有害排放物

氢气可以通过太阳能

风能等可再生能源获得

被认为是一种理想的

二次能源或能源载体

氢气作为内燃机燃料

着火范围宽

0.15 <φa< 10

极易实现稀薄燃烧

可以不用后处理催化剂

达到近零排放

污染物排放少

热效率高

从燃料供给方式看

氢内燃机主要有四种方式

汽化器 节流阀喷射

进气道喷射和缸内直喷

其中进气道喷射

是主流技术方案之一

PFI技术是将氢气

在各缸进气道外顺序喷射

属外部混合方式

可较好地避免氢内燃机回火

而氢气缸内直喷是将氢气

喷入发动机气缸内

可完全避免回火

还可提高氢内燃机动力性

代表未来发展方向

德国MAN公司

在1996年研发了氢内燃机公共汽车

并在德国示范运行

这种汽车采用MAN公司

H2866UH型氢发动机

该发动机为直列六缸

12L排量

采用氢气进气道喷射

该发动机是从汽油机

改为氢内燃机

其功率140kW

最大转矩700Nm

此后MAN公司又研发出

H2866UH01和H2866UH02两款氢内燃机

见表所示

其中H2866UH01型采用机械增压器

进气道喷射技术

H2866UH02型采用废气涡轮增压

缸内直喷技术

发动机功率进一步提高

BMW公司于1996年

在德国斯图加特的世界氢能会议上

展出了氢内燃机汽车

BMW760Li汽车采用12缸

排气量为6L的氢-汽油两用燃料发动机

采用进气道燃油顺序喷射系统

功率190kW

最大转矩390Nm

在-253°C条件下

170升氢气液态油箱

可存储8kg氢

单独使用液氢时行驶里程达200km

单独使用汽油时行驶里程达700km

氢内燃机存在的问题

(1)由于氢气不是一次能源

生产成本高

(2)氢气的存储能量密度较低

处理过程复杂

(3)如采用进气道喷射混合气形成方式

则牺牲30%功率

可以采用缸内直喷混合气形成

和增压方式进行补偿

(4)需要进一步研发缸内直喷

混合气形成方式提高氢内燃机动力性

包括液态氢喷射技术

关于氢燃料发动机

就简单介绍到这里

同学们 再见

汽车发动机原理课程列表:

绪论

-0.1 总论

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-0.2 车用发动机的种类

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第一章: 性能指标与影响因素

-1.1 示功图及其测取

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-1.2 四冲程发动机示功图分析

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-1.3 二冲程发动机示功图分析

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-1.4 性能指标分类与循环指示功

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-1.5 动力、经济性能指标与测定换算

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-1.6 影响动力、经济性能指标的环节和因素

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-第一章习题(计入课程成绩)--作业

第二章:燃料、工质与热化学

-2.0 导论

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-2.1 燃料的分类

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-2.2 汽油、柴油的炼制

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-2.3 汽油的理化特性

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-2.4 柴油的理化特性

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-2.5 燃料构成与理化特性

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-2.6 汽油、柴油质量标准

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-2.7 燃料与发动机工作模式

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-2.8 工质主要热力参数

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-2.9 燃烧热化学

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-第二章习题(计入课程成绩)--作业

第三章:工作循环与能量利用

-3.0 导论

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-3.1 热力过程与热机循环的简化

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-3.2 理论循环分类及循环热效率

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-3.3 理论循环热力参数对热效率的影响

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-3.4 工质对循环热效率的影响

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-3.5 真实循环对热效率的影响

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-3.6 机械损失的构成

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-3.7 机械损失的测量方法

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-3.8 机械效率的影响因素

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-3.9 发动机的能量分配与转化效率

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-3.10 发动机的节能途径与技术

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-第三章:工作循环与能量利用--第三章习题(计入课程成绩)

第四章:换气过程与进气充量

-4.0 导论

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-4.1 四冲程发动机换气系统及换气过程

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-4.2 配气相位对发动机性能的影响

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-4.3 充量系数的解析式

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-4.4 进气阻力对充量系数的影响

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-4.5 其他因素对充量系数的影响

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-4.6 充量系数的速度特性

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-4.7 压力波及其传播特性

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-4.8 单缸机的进排气动态效应

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-4.9 多缸机的进排气动态效应与进气不均匀性

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-4.10 四冲程发动机增压系统及性能

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-4.11 二冲程发动机的换气过程与换气质量

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-第四章习题(计入课程成绩)--作业

第五章:运行特性与整车匹配

-5.0 导论

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-5.1 发动机运行工况

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-5.2 发动机特性曲线分类

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-5.3 发动机速度特性

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-5.4 发动机负荷特性

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-5.5 发动机全特性

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-5.6 发动机外特性与整车动力性

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-5.7 发动机全特性与整车经济性

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-5.8 混合动力专用发动机及其运行特性

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-第五章习题(计入课程成绩)--作业

期中考试(只有一次答题机会!)

-期中考试(只有一次答题机会!)--期中测试题(占30%总分)

第六章:燃烧的基础知识

-6.0 导论

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-6.1 燃烧现象及其分类

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-6.2 可燃混合气的着火与着火理论

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-6.3 湍流及其在燃烧中的作用

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-6.4 均质混合气中的火焰传播

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-6.5 液体燃料的雾化

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-6.6 油滴的蒸发与燃烧

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-6.7 示功图与燃烧放热率

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-第六章习题(计入课程成绩)--作业

第七章:柴油机的混合气形成与燃烧过程

-7.1 柴油机燃烧过程分析

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-7.2 柴油机燃烧放热规律

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-7.3 柴油机燃油喷射系统

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-7.4 柴油机喷油过程

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-7.5 柴油机缸内气流运动

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-7.6 柴油机燃烧室的分类及其特性

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-7.7 柴油机混合气形成方式

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-7.8 柴油机粗暴燃烧与燃烧噪声

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-第七章习题(计入课程成绩)--作业

第八章:汽油机的混合气形成与燃烧过程

-8.1 汽油机燃烧过程分析

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-8.2 汽油机的不正常燃烧:爆燃和表面点火

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-8.3 汽油机的不规则燃烧:循环波动和各缸不均匀性

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-8.4 汽油机燃油喷射系统及其演变

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-8.5 非直喷汽油机燃烧室及其特性

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-8.6 汽油机进气道喷射与混合气形成

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-8.7 汽油机缸内直喷与混合气形成

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-第八章习题(计入课程成绩)--作业

第九章:有害排放物生成机理与排放控制

-9.1 有害排放物种类及其危害

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-9.2.1 NO的生成机理

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-9.2.2 CO和HC的生成机理

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-9.2.3 PM和Soot的生成机理

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-9.3 有害排放物生成的影响因素

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-9.4 汽油机机内净化技术

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-9.5 柴油机机内净化技术

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-9.6 汽油机后处理技术

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-9.7 柴油机后处理技术

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-第九章习题(计入课程成绩)--作业

第十章:新燃烧模式与替代燃料发动机

-10.1 燃烧模式及其分类

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-10.2 汽油机均质混合气压燃(HCCI)模式

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-10.3 柴油机均质混合气压燃(HCCI)模式

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-10.4 内燃机部分预混压燃(PCCI)模式

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-10.5 均质混合气引燃(HCII)模式

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-10.6 天然气发动机

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-10.7 氢燃料发动机

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-10.8 二甲醚发动机

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-10.9 甲醇发动机

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-10.10 乙醇发动机

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-10.11 生物柴油发动机

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-第十章习题(计入课程成绩)--作业

期末考试(一周时间!只有一次机会!)

-期末考试--期末测试题(占30%总分)

Video笔记与讨论

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