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EGR对船用中速柴油机性能影响的仿真研究的开题报告一、研究背景与意义船舶作为现代贸易和交通的重要载体，在全球贸易和交流中发挥着重要作用。而船舶的发动机则是船舶重要的动力系统，其中中速柴油机是船舶应用较为广泛的一种动力系统。然而，中速柴油机排放的氮氧化物（NOx）及其他排放物质对环境造成了巨大的污染。在环保意识不断加强的背景下，船舶排放的环境问题成为航运公司和造船业关注的重要问题。欧洲和北美等发达国家为响应环保呼声已经颁布了严格的环保法规，规定船舶排放的环保参数需满足其要求。同时，在全球市场的竞争中，拥有先进的船用柴油发动机技术的企业在竞争中具有极大的优势。在降低船舶排放的过程中，采用废气再循环（EGR）技术是一种有效的方法。EGR技术通过将一部分废气重新循环回到燃烧室中，降低了燃烧温度，从而降低了NOx的生成量，达到了减少排放的目的。本文以中速柴油机发动机为研究对象，旨在研究EGR技术在船机中的应用以及对船用中速柴油机性能的影响，以期提高船舶环保性能和发动机技术水平，以更好地适应市场需求。二、研究内容本文将针对船用中速柴油机，开展以以下研究内容。1.EGR技术原理及应用研究。介绍EGR技术的原理和应用状况，以及该技术在船舶中的应用现状。2.中速柴油发动机模型建立。以典型的船用中速柴油发动机为研究对象，进行几何建模和流场网格划分，构建数值模型。3.EGR技术对船用中速柴油机性能影响的数值模拟研究。分别对不带EGR的中速柴油机和带EGR的中速柴油机进行CFD数值模拟，比较两种情况下的机组发动机功率、转速、热效率和氮氧化物排放量等重要性能指标的差异。4.模型验证和分析。以某航运公司已上市的某柴油机为验证对象，将其与模拟数据进行比较分析，验证所建立的数值模型的有效性。三、拟解决的关键技术和难点1.数值模拟的正确性和准确性需要得到保证。2.模型参数的合理设定，如废气再循环率大小和循环管的位置对模拟结果具有明显的影响。3.船舶柴油机复杂的几何形状和实际工况带来的气动热动压力负荷等问题易使得传热、流场内冷却等方面的计算结果有波动。四、研究计划和进度1.实验软件准备和模型建立（1个月）2.模型参数设定和初始计算（2个月）3.建立模型并进行EGR技术仿真（5个月）4.验证模型，分析、综合结果（1个月）5.论文撰写和准备（1个月）五、预期研究结果1.建立了能够准确预测船用中速柴油机性能的数值模型。2.研究了EGR技术对船用中速柴油机性能的影响，深入探讨EGR技术改善船用柴油机工作性能的原理，并揭示其效果。3.通过实际数据的验证，证明了研究模型的正确性和可靠性。六、参考文献[1]周斌,张君和,等.中低速船舶主机的排放控制技术[J].能源技术经济,2010,26(1):44-47.[2]胡越,王海东.船舶柴油机NOx减排技术研究进展[J].船厂技术,2015(7):78-81.[3]马传良,王浩,等.废气再循环技术在中速柴油机上的应用[J].农业装备与车辆工程,2017,38(2):27-31.[4

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