基于碳平衡法的排氣直采式油耗測量系統(tǒng)研究.pdf

1、分類號密級U46學(xué)校代碼學(xué)號106181100D050墨廑交通戈謦工程碩士學(xué)位論文基于碳平衡法的排氣直采式油耗測量系統(tǒng)研究Researchondirect—samplingexhaustofFuelConsumptionDetectingSystemBasedontheCarbonBalanceMethod學(xué)位申請人喻贛湘導(dǎo)師姓名及職稱曹飛高級工程師工程領(lǐng)域名稱論文提交日期交通運(yùn)輸工程父迥還輸上程2013年6月摘要隨著我國的汽車產(chǎn)量和保

2、有量的高速增長，以及我國汽車燃油經(jīng)濟(jì)性水平普遍不高，而汽車的能源消耗又占據(jù)了整個交通能耗的較大比例，所以提高汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性，成為我國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展以及交通運(yùn)輸行業(yè)節(jié)能減排的重要任務(wù)。對于大量的在用營運(yùn)車輛來說，如果要按照新產(chǎn)品準(zhǔn)入時采用的實驗室轉(zhuǎn)鼓法或場地法來進(jìn)行燃油消耗量測量，費(fèi)時費(fèi)力，而且受設(shè)備和場地條件的限制，幾乎不可能完成。因此研究一種方便快捷，滿足精度要求、低成本的適合普通汽車綜合性能檢測站的室內(nèi)燃油消耗量測試系統(tǒng)，對于建立在

3、用汽車燃油消耗量指標(biāo)體系具有重要意義。本文闡述在簡易工況法的基礎(chǔ)上，開發(fā)采用碳平衡法原理的燃油消耗量直采式檢測系統(tǒng)，通過測量汽車尾氣排放的流量以及排氣中含碳成分的濃度，實現(xiàn)汽車和發(fā)動機(jī)不解體燃油消耗量的測量。本文重點(diǎn)研究了基于碳平衡法的排氣直采式油耗測量中的流量傳感器選型、尾氣采集測試管道最佳布局方法以及油耗測量模型的建立等油耗測量系統(tǒng)的重點(diǎn)問題。采取計算機(jī)仿真分析手段，利用大型CFD分析軟件Fluent，分析了三種不同的流量傳感器對管

4、道內(nèi)氣體流場的改變情況以及三種尾氣采集測試管道的不同布局方案，確定對管道內(nèi)流場改變最小的流量傳感器作為最佳傳感器，確定對管道內(nèi)氣體溫度場改變最小的布局方案為最佳布局，為測試系統(tǒng)中流量傳感器的選型及測試管道的布局提供了依據(jù)。采用數(shù)學(xué)分析的方法，建立了較為精確的基于碳平衡法的油耗計算數(shù)學(xué)模型和相應(yīng)算法，并選取了四種典型商用車車型進(jìn)行油耗儀與碳平衡法排氣直采式油耗測量方法的對比試驗，驗證了所建模型和算法的正確性和實用性。本研究成果解決了基于碳