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Automotive Innovation 2023年第1期6卷 76-88页

作者： Chenxu Wang shaoye jin Jun Deng Liguang Li School of Automotive Studies Tongji UniversityShanghai 200092China

Increasing efficiency and reducing emissions are fundamental approaches to achieving peak carbon emissions and carbon neutrality for the transportation and power *** Argon power cycle(APC)is a novel concept for high efficiency and zero ***,APC faces the challenges of severe knock and low power density at high *** elevate efficiency and power density simultaneously of APC,the Miller cycle is applied and combined with *** calculation method is based on a modification of the previous thermodynamic *** mixture of hydrogen and oxygen is controlled in the stoichiometric *** results indicate that to obtain a thermal conversion efficiency of 70%,in the Otto cycle,the compression ratio and the AR(argon molar ratio in the argon-oxygen mixture)could be 9 and 95%,*** comparison,for the Miller cycle,these two parameters only need to be 7 and 91%.A lower compression ratio can reduce the negative effect of knock,and a reduced AR increases the power density by 66%with the same *** improvement effect is significant when the expansion-compression ratio is ***,increasing the expansion-compression ratio is more effective in the argon-oxygen mixture than in the nitrogen–oxygen *** the next-generation Argon/Miller power cycle engine,the feasible design to achieve the indicated thermal efficiency of 58.6%should be a compression ratio of 11,an expansion-compression ratio of 1.5,and an AR of 91%.

关键词： Argon power cycle engine Miller cycle Hydrogen Thermal conversion efficiency Power density

Spark Ignition Characteristics of Hydrogen Under Ar-O2 Atmosphere

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氩气循环发动机热力学循环效率影响因素的热力学分析

2020中国汽车工程学会年会暨展览会

作者： Liang Xinghu Huang Xin Deng Jun jin shaoye Li Liguang School of Automotive Studies Tongji University CDHK Tongji University

The hydrogen-fueled argon power cycle engine has the potential for high efficiency and zero *** on constant volume combustion bomb and capacitive spark ignition system,this paper compares hydrogen spark ignition characteristics under different atmospheres,including breakdown voltage and spark ignition *** is expected to provide a theoretical basis for designing spark ignition system in terms of reliable spark ignition and eliminating the backfire or pre-ignition caused by the residual energy in the spark ignition *** results indicate that the breakdown voltage and spark ignition energy are highest under the CO-O atmosphere,intermediate under the air atmosphere,and lowest under the Ar-O *** the initial pressure is 0.1 MPa,the breakdown voltage and spark ignition energy under the 79% Ar-21% O atmosphere are respectively 2533 V and 64μJ,respectively 24% and 38%lower than those under the air *** initial pressure is 0.3 MPa,with the argon proportion increased from 79% to 88%,the breakdown voltage and spark ignition energy increase respectively by 23% and 49% to 5360 V and 282μ*** researches find that the breakdown voltage and spark ignition energy generally increase with the increasing excess oxygen ratio and the decreasing hydrogen *** the gas density increases with the increasing initial pressure,the breakdown voltage and spark ignition energy increase significantly.

关键词： argon power cycle engine hydrogen constant volume combustion bomb capacitive spark ignition system breakdown voltage spark ignition energy

来源： cnki会议评论

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内燃机学报 2020年第4期38卷 351-358页

作者：金少也邓俊龚学海李理光同济大学汽车学院上海200092 同济大学中德学院上海200092

为探索氩气(Ar)循环发动机指示热效率超过50%的途径,以热力学方法分析了影响氩气循环发动机指示热效率的因素,并提出一种在热力学循环中加入化学平衡的应用方法.确认了Ar对热力学循环效率的提升作用,在循环工质分别为Ar、N2和CO2、且与O... 详细信息

为探索氩气(Ar)循环发动机指示热效率超过50%的途径,以热力学方法分析了影响氩气循环发动机指示热效率的因素,并提出一种在热力学循环中加入化学平衡的应用方法.确认了Ar对热力学循环效率的提升作用,在循环工质分别为Ar、N2和CO2、且与O2的摩尔比为79:21、氢混合气为化学当量比、压缩比为14.5的条件下,热力学循环效率分别为58%、50%和39%;影响燃烧压力、温度的主导因素是燃料的比例.通过提高Ar摩尔分数可以降低燃烧压力、温度,从而提高压缩比.压缩比从5.5提高至9.5,热力学循环效率可提高10%.当压缩比为9.5时,为实现指示热效率大于50%,应设定Ar摩尔分数下限为82%.

关键词：氩气循环发动机热力学循环效率热力学分析化学平衡

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氩氧氛围下天然气发动机的燃烧特性研究

汽车技术 2021年第2期 28-33页

作者：郑雷詹羽邓俊金少也李理光同济大学汽车学院上海201804 同济大学中德学院上海200092

为提高内燃机热效率,将发动机进气由空气替换为氩氧混合气,试验研究了过量氧气系数、氩气比例、点火正时对发动机指示热效率、平均指示压力(IMEP)及燃烧循环变动的影响。试验结果表明:在过量氧气系数为1时,直接用79%氩气比例的氩氧混合... 详细信息

为提高内燃机热效率,将发动机进气由空气替换为氩氧混合气,试验研究了过量氧气系数、氩气比例、点火正时对发动机指示热效率、平均指示压力(IMEP)及燃烧循环变动的影响。试验结果表明:在过量氧气系数为1时,直接用79%氩气比例的氩氧混合气代替空气可使发动机的指示热效率从36.9%提高到43.0%,平均指示压力从0.81 MPa提高到0.95 MPa,当过量氧气系数提高到1.1时,在79%氩气比例下发动机指示热效率最高达49.8%;相对于空气,氩氧混合气使得燃烧循环变动增大,燃烧相位循环变动减小,随着混合气变稀,燃烧循环变动和燃烧相位循环变动均增大,氩气比例增加可优化燃烧循环变动,而燃烧相位循环变动会增大。

关键词：氩氧氛围天然气热效率燃烧特性

基于热力学计算的氢燃料氩气动力循环发动机性能影响因素分析

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汽车技术 2021年第5期 47-54页

作者：梁兴湖邓俊郑雷金少也李理光同济大学上海201804

基于热力学计算和燃烧相位扫掠,分析了不同因素对氩气动力循环发动机性能的影响。结果表明:提高压缩比可提高氩气动力循环发动机的热力学效率,但增加传热损失;提高氩气比例可减小实际工质的影响和传热损失,从而提高热力学效率;提高进气... 详细信息

基于热力学计算和燃烧相位扫掠,分析了不同因素对氩气动力循环发动机性能的影响。结果表明:提高压缩比可提高氩气动力循环发动机的热力学效率,但增加传热损失;提高氩气比例可减小实际工质的影响和传热损失,从而提高热力学效率;提高进气压力可补偿高氩气比例所导致的低平均有效缸压;提高冲程缸径比和排量也可减少传热损失并提高热力学效率。综上,优化各种影响因素后,在最优燃烧相位和考虑传热损失条件下,可实现高于60%的热力学效率和高于1.6 MPa的平均有效缸压。同时,采用适当喷水策略在不显著牺牲热力学效率的前提下有利于抑制爆震。

关键词：氢燃料氩气动力循环发动机热力学计算效率传热

喷水对氩气循环天然气发动机爆震及热效率的影响分析

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汽车工程学报 2022年第5期12卷 677-685页

作者：杨豪梁兴湖邓俊金少也丁伟奇李理光同济大学汽车学院上海201804

基于一台汽油/天然气两用燃料的涡轮增压三缸发动机,建立GT-Power仿真模型,研究喷水对准氩气动力循环发动机工作过程的影响。结果表明,在低负荷工况下,喷水后缸内的温度和压力都下降;增大水气比(水和甲烷的质量比)和推迟点火则传热损失... 详细信息

基于一台汽油/天然气两用燃料的涡轮增压三缸发动机,建立GT-Power仿真模型,研究喷水对准氩气动力循环发动机工作过程的影响。结果表明,在低负荷工况下,喷水后缸内的温度和压力都下降;增大水气比(水和甲烷的质量比)和推迟点火则传热损失减少但排气损失增加,存在热效率提升的较宽水气比范围和最优的水气比,推迟点火时刻和喷水对于爆震有良好的抑制作用。在大负荷爆震工况下,喷水能够显著抑制爆震,提前点火时刻可以得到更优的燃烧效率,喷水可使制动平均有效压力(Brake Mean Effective Pressure,BMEP)为0.6 MPa时指示热效率提高0.2%、有效热效率提高0.1%,0.8 MPa工况的指示热效率提高0.4%、有效热效率提高0.2%,1.2 MPa工况的指示热效率提高1.2%、有效热效率提高0.8%(水气比为1工况相对于水气比为0.4工况)。结合低负荷工况和高负荷工况的表现,发现喷水能有效抑制发动机的爆震,并能提升发动机的热效率。

关键词：氩气动力循环喷水爆震热效率

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基于MCGS的PLC虚拟监控系统平台

电气传动自动化 2021年第3期43卷 33-36页

作者：靳雷薛韶烨河南质量工程职业学院河南平顶山467001

为方便PLC控制系统开发调试以及满足实验教学的需要,提出了一种开放性的虚拟仿真平台。该平台采用组态软件MCGS虚拟被控对象,利用OPC技术实现组态软件与虚拟PLC之间的数据交互功能,通过人机交互界面可以直观、实时监控程序控制过程,最... 详细信息

为方便PLC控制系统开发调试以及满足实验教学的需要,提出了一种开放性的虚拟仿真平台。该平台采用组态软件MCGS虚拟被控对象,利用OPC技术实现组态软件与虚拟PLC之间的数据交互功能,通过人机交互界面可以直观、实时监控程序控制过程,最后用一个实例验证这个方案的可行性。为工程调试以及高校实验教学提供一种新思路。

关键词： MCGS PLC OPC 虚拟仿真

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特殊人员蓝牙室内定位智能监测系统设计

高师理科学刊 2023年第10期43卷 45-49页

作者：郝堃洋王艳春金叶鹏孙劭业刘丽思周佳霖齐齐哈尔大学通信与电子工程学院黑龙江齐齐哈尔161006

针对特殊人员室内定位的问题,设计一种基于STM32的特殊人员蓝牙室内定位智能监测系统.该系统软硬件相结合,硬件系统以STM32F103C8T6作为主控芯片,根据双蓝牙定位搭载蓝牙模块,并且通过蜂鸣器报警模块和发光二极管组成声光报警模块;软件... 详细信息

针对特殊人员室内定位的问题,设计一种基于STM32的特殊人员蓝牙室内定位智能监测系统.该系统软硬件相结合,硬件系统以STM32F103C8T6作为主控芯片,根据双蓝牙定位搭载蓝牙模块,并且通过蜂鸣器报警模块和发光二极管组成声光报警模块;软件系统基于Android,用蓝牙连接距离有限的原理,将超出距离时的警告信息通过串口传输到手机APP,方便随时调取用户定位信息.实验测试表明,该系统简单、便捷、成本低,有一定实际应用价值.

关键词： STM32 蓝牙模块室内定位双蓝牙