Nghiên cứu đặc tính phát thải của động cơ lưỡng nhiên liệu cồn diesel theo các chu trình lái FTP và NEDC

• Tác giả: Hoàng Trung Thành
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Trung Kiên
• Trường học: Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ khí Động lực
• Đề tài: Nghiên cứu đặc tính phát thải của động cơ lưỡng nhiên liệu cồn - diesel theo các chu trình lái FTP, HW và NEDC
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• MỞ ĐẦU
• 0.1. Lý do chọn đề tài
• 0.2. Mục đích của đề tài
• 0.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
• 0.3.1. Ý nghĩa khoa học
• 0.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 0.4. Đối tượng nghiên cứu
• 0.5. Phương pháp nghiên cứu
• 0.6. Phạm vi nghiên cứu
• 0.7. Nội dung nghiên cứu
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Vấn đề thiếu hụt năng lượng và ô nhiễm môi trường
• 1.2. Nhiên liệu thay thế
• 1.2.1. Nhiên liệu thay thế dạng khí
• 1.2.1.1. Khí nén thiên nhiên (CNG - Compressed Natural Gas)
• 1.2.1.2. Hyđrô và khí giàu hyđrô
• 1.2.2. Nhiên liệu thay thế dạng lỏng
• 2. CHƯƠNG 2: THÀNH PHẦN KHÍ THẢI ĐỘNG CƠ VÀ CÁC CHU TRÌNH THỬ NGHIỆM
• 3. CHƯƠNG 3: MÔ PHỎNG Ô TÔ THEO CÁC CHU TRÌNH THỬ BẰNG PHẦN MỀM GT-SUITE
• KẾT LUẬN CHUNG
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu phát thải động cơ lưỡng nhiên liệu cồn diesel

Nghiên cứu phát thải động cơ lưỡng nhiên liệu cồn diesel theo chu trình lái FTP và NEDC đang trở thành một chủ đề nóng trong lĩnh vực công nghệ động cơ. Sự gia tăng ô nhiễm môi trường và nhu cầu về nhiên liệu tái tạo đã thúc đẩy các nhà nghiên cứu tìm kiếm giải pháp hiệu quả. Động cơ diesel, mặc dù có hiệu suất cao, nhưng lại phát thải nhiều khí độc hại. Việc sử dụng cồn như một loại nhiên liệu thay thế có thể giảm thiểu tác động này.

1.1. Tình hình ô nhiễm môi trường và nhu cầu nhiên liệu

Ô nhiễm môi trường do khí thải từ động cơ diesel đang gia tăng, đặc biệt ở các thành phố lớn. Nhu cầu về nhiên liệu sạch và tái tạo ngày càng trở nên cấp thiết. Theo báo cáo của Tổ chức Y tế Thế giới, ô nhiễm không khí gây ra hàng triệu ca tử vong mỗi năm.

1.2. Động cơ lưỡng nhiên liệu và lợi ích của cồn

Động cơ lưỡng nhiên liệu cồn diesel có khả năng giảm phát thải khí độc hại. Cồn, với hàm lượng ô xy cao, giúp cải thiện quá trình cháy và giảm thiểu ô nhiễm. Nghiên cứu cho thấy, việc pha trộn cồn với diesel có thể giảm phát thải NOx và PM.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu phát thải động cơ

Mặc dù có nhiều lợi ích, việc nghiên cứu phát thải động cơ lưỡng nhiên liệu cồn diesel cũng gặp phải nhiều thách thức. Các vấn đề như tỷ lệ pha trộn, tính ổn định của nhiên liệu và hiệu suất động cơ cần được xem xét kỹ lưỡng.

2.1. Tỷ lệ pha trộn cồn và diesel

Tỷ lệ pha trộn giữa cồn và diesel ảnh hưởng lớn đến hiệu suất động cơ. Nghiên cứu cho thấy, tỷ lệ 20% cồn có thể tối ưu hóa hiệu suất mà không làm giảm độ bền của động cơ.

2.2. Tính ổn định và khả năng hòa trộn

Cồn có tính chất hóa học khác biệt so với diesel, điều này có thể gây khó khăn trong quá trình hòa trộn. Việc nghiên cứu các phương pháp hòa trộn hiệu quả là cần thiết để đảm bảo tính ổn định của nhiên liệu.

III. Phương pháp nghiên cứu phát thải động cơ lưỡng nhiên liệu

Phương pháp nghiên cứu phát thải động cơ lưỡng nhiên liệu cồn diesel bao gồm việc sử dụng phần mềm mô phỏng GT-SUITE để đánh giá hiệu suất và phát thải. Các chu trình lái FTP và NEDC được áp dụng để kiểm tra các thông số phát thải.

3.1. Sử dụng phần mềm GT SUITE trong mô phỏng

Phần mềm GT-SUITE cho phép mô phỏng động lực học của ô tô, giúp đánh giá chính xác các thông số phát thải. Việc sử dụng phần mềm này giúp tiết kiệm thời gian và chi phí trong nghiên cứu.

3.2. Các chu trình lái FTP và NEDC

Chu trình lái FTP và NEDC là hai tiêu chuẩn quan trọng để đánh giá phát thải của động cơ. Các chu trình này giúp xác định mức độ ô nhiễm trong điều kiện thực tế và cung cấp dữ liệu cần thiết cho nghiên cứu.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy động cơ lưỡng nhiên liệu cồn diesel có khả năng giảm phát thải khí độc hại. Việc áp dụng cồn như một loại nhiên liệu thay thế không chỉ giúp giảm ô nhiễm mà còn tiết kiệm chi phí nhiên liệu.

4.1. Đánh giá hiệu suất động cơ

Nghiên cứu cho thấy, động cơ sử dụng cồn có hiệu suất tương đương hoặc cao hơn so với động cơ diesel truyền thống. Điều này mở ra cơ hội cho việc sử dụng cồn trong ngành giao thông vận tải.

4.2. Ứng dụng cồn trong thực tiễn

Việc áp dụng cồn trong động cơ diesel có thể giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Các nhà sản xuất ô tô đang nghiên cứu và phát triển các mẫu xe sử dụng nhiên liệu cồn để đáp ứng nhu cầu thị trường.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của nghiên cứu

Nghiên cứu phát thải động cơ lưỡng nhiên liệu cồn diesel theo chu trình lái FTP và NEDC mở ra nhiều triển vọng cho ngành công nghiệp ô tô. Việc sử dụng cồn không chỉ giúp giảm ô nhiễm mà còn đảm bảo an ninh năng lượng.

5.1. Tương lai của động cơ lưỡng nhiên liệu

Động cơ lưỡng nhiên liệu cồn diesel có tiềm năng lớn trong việc giảm phát thải. Nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc tối ưu hóa tỷ lệ pha trộn và cải thiện tính ổn định của nhiên liệu.

5.2. Khuyến nghị cho nghiên cứu tiếp theo

Cần có thêm nhiều nghiên cứu về ảnh hưởng của các loại cồn khác nhau đến hiệu suất động cơ. Việc phát triển công nghệ mới trong sản xuất cồn cũng cần được chú trọng để đáp ứng nhu cầu thị trường.