course-details-portlet

TMR4280 - Forbrenningsmotorer

Om emnet

Vurderingsordning

Vurderingsordning: Samlet karakter
Karakter: Bokstavkarakterer

Vurdering Vekting Varighet Delkarakter Hjelpemidler
Muntlig eksamen 50/100 30 minutter D
Individuell oppgave 50/100

Faglig innhold

Hovedmålet med kurset er å gi studentene en introduksjon til stempelforbrenningsmotor med vekt på marine og stasjonære applikasjoner. Fokuset er på å få forståelse for de komplekse prosessene som foregår i en motor med spesiell oppmerksomhet til den detaljerte undersøkelsen av en laboratoriemotor og de diagnostiske systemene som brukes til å utføre en detaljert test.

Studentene er aktivt involvert i et miniforskningsprosjekt ved hjelp av laboratoriemotoren og forventes å operere på hvert trinn av et "forskningsprosjekt"-form ved å designe forskningsprosjektet, utføre datainnsamling, evaluere, rapportere.

Læringsutbytte

Læringsresultat

Introduksjonen til forbrenningsmotorer er basert på å forklare prosesser og ytelse ved å bruke de første prinsippene i:

  • termodynamikk,
  • forbrenning (kjemi, drivstoff, utslipp),
  • varmeoverføring
  • væskestrøm-gassutveksling
  • mekanisk dynamikk.

Denne tilnærmingen gir et grunnlag for å analysere og forstå de komplekse interaksjonene mellom delsystemer og prosesser inne i motorsystemet.

Etter fullført emne skal studenten kunne (Læringsutbytte): -

  1. Beskriv og forklar ulike typer stempel-forbrenningsmotorer (ICE), Forelesning.
  2. Deres typiske designegenskaper og ytelsesegenskaper. Forelesning og prosjekt.
  3. Beskriv og analyser effektsyklusen til forbrenningsmotorer ved å bruke ideelle gasssykluser, luftsykluser og drivstoff-luft-sykluser. Forelesning.
  4. Beregn indikert effekt og termisk effektivitet. Prosjekt
  5. Beskriv og forklar gassutvekslingsprosessen og kraftforsterkning ved hjelp av turbolading. Forelesning, Prosjekt
  6. Beskrive og forklare motorens varmeoverføring og dens forhold til termisk belastning av motorkomponenter og kjøling. Forelesning.
  7. Beregn hastigheten på varmefrigjøringen basert på målt dynamisk sylindertrykk. Prosjekt.
  8. Forklar egenskapene til homogen forbrenning i SI-motorer og sprayforbrenning i CI-motorer. Forelesning, Prosjekt.
  9. Krav til drivstoffkvalitet for SI- og CI-motorer. Forelesning, Prosjekt.
  10. Beskriv hovedkomponentene i eksosutslipp og forklar mekanismene for utslippsdannelse. Prosjekt.
  11. Beskriv metoder for reduksjon av eksosutslipp, og deres forhold til drivstoffkvalitet og motorytelse. Prosjekt.
  12. Beskriv kinematikken til sveivmekanismen og beregne treghetskrefter og momenter i en- og flersylindrede motorer. Forelesning.
  13. Beskrive og beregne balansering av treghetskrefter. Forelesning.
  14. Definer og evaluer dynamiske krefter i veivmekanismen og beregne vinkelhastighetsvariasjonen til veivakselen. Forelesning.
  15. Beskriv og forklar motorfriksjon, slitasje og smøring. Forelesning.

Forelesning eller Prosjekt angir hvordan dette resultatet for det meste vil bli levert.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger som bør følges fysisk.

Prosjektarbeid- mini forskningsprosjekt

Obligatoriske oppgaver-Obligatoriske øvinger/økter.

  • Det vil være to laboratorie økter som er obligatoriske da dette vil være når studentene lærer hvordan de skal betjene riggen, som de må gjøre for å samle inn data for prosjektet sitt. Studentene må sende inn notater fra laboratorieøkter, detaljere riggen, tegneskjema, detaljere delene og måleteknikkene som brukes.
  • 5 treningsøkter- må delta på minst 4 av de 5 etterfulgt av innlevering av øvelser. Det er her elevene må bruke litt av termodymnikkens teori og beregninger.
  • Eksperimentell designøkt - dette vil være en økt for å utvikle en hypotese som kan testes i laboratoriet - for eksempel innvirkning på effektivitet eller utslipp for forskjellige drivstoff eller forskjellige operasjoner. Eksperimentell matrise vil bli utviklet i løpet av denne tiden. Studentene skal levere en forsøksplan for prosjektet.
  • Datalabøkt om bruk av stokastisk reaktormodell - innlevering av opplæringsmodell.

Obligatoriske aktiviteter

  • Lab-Øving
  • Lab-Øving
  • Øving sesjon
  • Eksperimentelt design sesjon
  • Datalab

Mer om vurdering

Delvurdering er grunnlaget for karakteren i emnet. Vurderinger inkluderer avsluttende muntlig eksamen (50 %) og prosjekt (50 %). Resultatene for delene gis i karakter som brukes til å sette en samlet karakter.

Muntlig eksamen gis kun på engelsk. Utsatt/gjentatt eksamen vil være muntlig.

Gjentakelse av prosjekt vil være i form av gjeninnlevering av komplett prosjekt.

Spesielle vilkår

Obligatorisk aktivitet fra tidligere semester kan godkjennes av instituttet.

Kursmateriell

Oppgis ved semesterstart.

Studiepoengreduksjon

Emnekode Reduksjon Fra Til
SIN2043 7.5
Flere sider om emnet

Ingen

Fakta om emnet

Versjon: 1
Studiepoeng:  7.5 SP
Studienivå: Høyere grads nivå

Undervisning

Termin nr.: 1
Undervises:  VÅR 2023

Undervisningsspråk: Engelsk

Sted: Trondheim

Fagområde(r)
  • Teknologiske fag
Kontaktinformasjon
Emneansvarlig/koordinator: Faglærer(e):

Ansvarlig enhet
Institutt for marin teknikk

Eksamensinfo

Vurderingsordning: Samlet karakter

Termin Statuskode Vurdering Vekting Hjelpemidler Dato Tid Eksamens- system Rom *
Vår ORD Individuell oppgave 50/100
Rom Bygning Antall kandidater
Vår ORD Muntlig eksamen 50/100 D 09.06.2023
Rom Bygning Antall kandidater
Sommer UTS Individuell oppgave 50/100
Rom Bygning Antall kandidater
Sommer UTS Muntlig eksamen 50/100 D
Rom Bygning Antall kandidater
  • * Skriftlig eksamen plasseres på rom 3 dager før eksamensdato. Hvis mer enn ett rom er oppgitt, finner du ditt rom på Studentweb.
Eksamensinfo

For mer info om oppmelding til og gjennomføring av eksamen, se "Innsida - Eksamen"

Mer om eksamen ved NTNU