Kursets mål er at give studerende, med den teoretiske baggrund for
forbrændingsmotorer, den nødvendige eksperimentelle baggrund til at
kunne arbejde med forbrændingsmotorer på et forsknings og udvikling
niveau. Numerisk talbehandling af indsamlede forsøgsdata er
betragtet som det primære læringsmål. Det er en vigtig forberedelse
til at kunne udføre eksperimentelle projekter med
forbrændingsmotorer.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Liste de målinger op der er nødvendige for at kunne foretage de
vigtigste forbrændingsmotorundersøgelser.
Skelne sikkert mellem de tre vigtigste
forbrændingsmotorprincipper.
Forklare hvordan ændringer af motorens parametre påvirker dens
emissioner og ydelse.
Beregne en motors middeltryk og kurve for varmefrigivelse på
basis af målinger.
Beregne frekvensspektret for en motors forbrændingsakustik på
basis af målinger.
Bestemme de forskellige energitab fra en motor på basis af
målinger.
Navigere selvstændigt i komplekse projekter.
Udføre talbehandling af store eksperimentelle datamængder i
Matlab.
Lave grafiske illustrationer af eksperimentelle resultater med
mange varierede motorparametre.
Vælge en egnet eksperimentel metode til en bestemt
forbrændingsmotorundersøgelse.
Vælge hvilke resultater der har relevans og skal inkluderes i
en rapport.
Vurdere usikkerheder på eksperimentelle
resultater.
Kursusindhold:
Studerende vil udføre traditionelle såvel som nye
motoreksperimenter/-undersøgelser med kompressionstændte og
gnisttændte forbrændingsmotorer. Eksperimenterne vil inkludere
måling/regulering af omdrejningshastighed, moment, cylindertryk,
friktion, brændstof og luft forbrug, tænding/indsprøjtnings
timing, gas og partikel emissioner.
Målingerne vil bringe studerende i stand til at karakterisere
motorydelse i form af traditionelle motorspecifikationer som
effektive middeltryk, effektivitet, specifikke brændstofforbrug og
specifikke emissioner mm.
I gruppearbejde vil de eksperimentelle data blive analyseret i
Matlab. Grafiske illustrationer af analysen og deres fortolkning er
det primære fokus i rapportskrivningen.
Kerneelementer:
• Matlab programmering.
• Programmering med strukturerede databaser.
• Analyse af varmefrigivelse baseret på cylindertryk.
• Spektralanalyse af cylindertryk med FFT (Fast Fourier Transform).
• Digital signal filtrering.
• Undersøge og fortolke resultater fra variation af motorparametre.
• Grafisk præsentation af resultater.
Litteraturhenvisninger:
Engine Principles and Vehicles, Spencer C. Sorensen, DTU book
store
