王何成+S型无碳小车设计开题报告.doc

华东交通大学理工学院
本科生毕业设计(论文)开题报告
题目: S型无碳小车设计
分院: 机电分院
专业: 机械设计制造及其自动化
班级: 12机制2班
学号: 20120410220202
姓名: 王何成
指导教师: 林金龙
填表日期: 2016年 3 月 2 日
一、选题的依据及意义:
我国经济的迅速发展使得对能源的需求增加,常规的化石能源供应不再生能源十分紧足的矛盾日益突出,我国的能源机构里,煤炭、石油与天然气等不可再生能源占绝大部分,新能源和可再生能源开发不足,这不仅造成环境污染等一系列问题,也严重制约能源发展,能源安全源和可成为我国必须解决的战略问题。发展新能迫发展新能源和可再生能源十分紧迫,也是世界各发达国家竞相研究的热点课题之一。无碳小车的研制,具有经济、环保、便利等优点,有助于我们找到更为环保绿色的能源,有利的能量转化途径,以及提高能量的利用效率。它将对传统能源的逐渐取代有深远意义。因此我们设计制作无碳小车,希望可以找到新的方法来缓解能源和环境问题。
国内外研究现状及发展趋势(含文献综述):
中国正处于工业化、城市化加速发展的历史阶段,能源需求有着很大的增长空间。为抑制高耗能行业过快增长,中国政府正研究建立能源消费总量控制制度,未来将研究开征化石能源消费税,并实现原油、天然气和煤炭资源税从价计征。目前,我国“新兴能源产业发展规划”已编制完成,根据中国政府制定的“十二五”能源规划,到2015年中国能源消费总量将控制在41亿吨标煤左右,%,到2020年非化石能源占一次能源消费比重达到15%。
世界部分主要国家新能源发展状况
美国推行“绿色新政”,明确发展目标。根据奥巴马提出的新能源政策构想,美国将在可再生能源、节约汽车、分布式能源提供、天然气水合物、清洁煤、节能建筑、智能网络等领域探索出一个能实现利益最大化的创新战略。
日本通过法律约束、税收优惠和政策引导等一系列配套措施,大力推行新能源产业发展,积极开发太阳能、风能、核能等新能源和节约技术。经过三十年的发展,日本在新能源发电、新能源电池和节能环保方面处于世界领先地位。
巴西生物能源在其他能源消费结构中占据半壁江山,汽车市场销售80%是可以使用乙醇燃料的新能源汽车,新能源汽车普及率高,有效降低了对石油的依赖,在使用生物乙醇解决污染方面走在世界前列。
 
本课题研究内容:
设计一种小车,驱动其行走及转向的能量是根据能量转换原理,由给定重力势能转换来的。给定重力势能为4焦耳(取g=10m/s2),竞赛时统一用质量为3kg重物下降40cm的势能为驱动力,重物落下后,须被小车承载并同小车一起运动,不允许从小车上掉落。要求:
小车行走过程中完成所有动作需要的能量一、均由重力势能准转换获得,不可使用任何其他的能量来源。
小车具有转向控制机构,就、且此转向控制机构具有可调功能,以适应放在不同间距障碍物的场地。
小车为三轮结构,具体设计、材料选用及加工制作均由学生自主完成。
本课题研究方案:
(1)根据功能设计要求,设计一种可将重力势能转换成机械能并可用来驱动小车行走的装置,小车前行过程中完成的所以动作所需要的能量均由此能量转换获得,因此设计中要充分利用重物的重力势能,以确保小车行驶距离更远。