池公共汽车试用。日本从年起就开始实施“世界能源网络”计划，深入研究氢及其基础设施技术，希望到年逐步推广氢能。韩国氢燃料技术比美落后年，因而公布了以氢为基础经济能源政策，希望到年陆续投资亿美元，使交通对原油依赖减少。挪威年就设立了国家氢能源委员会，目前正在斯塔万格和奥斯陆间建设公里氢能源公路。加拿大和巴西也都希望利用廉价水电推广氢能。人仅万冰岛能源和近电力来自水电和地热，早在年就提出到年将率先建成氢经济，首先更换首都雷克雅未克全部公交车，至年将使全部机动车和渔船使用氢燃料电池。从经济性技术性机动性环境友好特征等因素综合考虑，氢能是未来最有可能替代石油动力燃料，是种理想能量载体。作为清洁能源，开发氢能还将带动各种可再生能源发展，引发新能源革命，成为世纪种重要能源，使人类进入“氢经济时代”。氢能特点氢能将作为种理想替代能源，已经取得了科学家们共识，之所以说其是人类未来新随着经济发展人口增长，人类社会活动对能源需求将越来越大。年期间，世界能源需求总量平均增长率为。根据年世界能源统计评论，年全球次能源消费量为亿吨标准煤，约为亿吨石油当量。国际能源署在世界能源预测报告中预测，在未来近年间，全球次能源需求增幅为匀，到年时，年需求量将达到亿吨石油当量。化石能源是当前主要能源。年能源消费结构显示，石油消费量占世界能源消费总量，天然气占煤炭占，。其次是核能和水电，可再生能源所占比例很小。化石能源大量开采，使之将面临枯竭。化石能源属不可再生资源，在地球上储量有限。据估计，全球石油可供开采年，天然气约年，煤炭储藏量最多可供开采年。现代工业生产和人们生活越来越依赖石油，航天航空船舶汽车化工等无不使用石油。然而，石油储量有限，从能源战略发展来看，寻找种新型能源代替石油，已迫在眉睫。和世界各国相比，我国能源资源更为紧张。以石油为例，我国年人均石华北水利水电学院硕士学位论文第章绪论油可采储量只有吨，仅为世界平均值“。年原油产量亿吨，原油生产已进入高峰期，仍然不能满足国内需要，年进口超过亿吨，我国石油进口量已经超过日本，成为世界第二大石油进口国。公路运输是汽油和柴油主要用户。目前全球汽车年产量达百万辆，汽车总保有量已达亿辆，并且每年以速度递增，预测到年世界汽车保有量将增加到多亿辆。而我国自年代以来，汽车保有量迅速增加，平均年增长率高达。至年全国汽车保有量已达万辆，预计年全国汽车保有量将达到,万辆。汽车油需求量将达亿吨亿吨。随着汽车保有量迅速增长，汽车所排放污染物在些发达国家已经成为大气污染物主要成分。汽车排放尾气，除空气中氮氧和水蒸气为无害成分外，其余都为有害成分，具有很大毒性，有又通过相互作用形成二次污染。表简要总结了汽车尾气排放对环境及人体影响。表汽车尾气排放对环境和人体危害污杂物量要危害矾毋儿前智力和身奉发育引赶删读和鹿解卜豫尉，对儿囊造成伪伤害水可逆转。髟响成年人心血臀系统与高血烁屈心肌梗富旃症丰戈性较高刚卜血红匿向人体锕织袖送氧气性体内缺氧麻鳞枢冲始幂境氧化磙长朋处于低球度污雍状寿可患动脉硬化脑溢血和束精种经炎等疾病对胎儿和幼儿生发育仃根大影响二氧化碳温审气体对气髌变化彳影响严重敛癌物质导毁肺功能降导致富营井化对水生生吝系统造成严重影响氰氧化物形成瞳优降增矗湖泊酸性对植物及建筑造成严重损害在光作用下。与烃类反应形成光化学烟耳。严重时，瞬时即可使人群毫息些钡粒物成分对殷沉降有影响霸粒橱当颗粒物浓度较高时，会影响健康能见度及物质村科心脏和呼吸系统疾病是鞭粒物要影响途径磺氢化舟物育根崔致癌作，尤托足肺癌可癌发瑞牢极高汽车排放污染已经严重影响到我们生存环境和身体健康，世界各国制定相关法律法规来制约汽车排放污染。目前，我国汽车排放标准尽管已经逐步完善川，但由于我国国情所限，对汽车排放污染物控制与发达国家相比，还处于初级阶段，总体水平还不高，汽车排放水平落后年，汽车排放污染控制仍然存在严重问题。华北水利水电学院硕士学位论文第章绪论而且，随着我国经济实力增强，国际社会要求我国减排污染物压力愈来愈大。只有发展氢能利用氢能才有助于减少环境污染。永恒清洁能源氢能氢能发展史人们对氢应用可以回溯到世纪氢气发现，发现者拉瓦锡和卡文迪什。年。英国卡文迪什从金属与酸作用所得气体中发现氢，以希腊语“水形成者”命名。它比空气轻性质很快就被认识，而氢气球在法国革命之后很快就升空。在伏打制成第个电池之后不久年，英国利用电流分解水产生了氢气。对氢燃料现代研究始于世纪年代德国和英国射。年英国剑桥大学霍尔丹提出用风力发电作为电解水能源，而这个设想直到半个世纪以后才得以实现。年鲁道夫，位德国氢技术先驱，获得了他第个氢气发动机专利。世纪现代末期，德国设计了以氢气为动力火车。第二次世纪大战期间，德国曾试图制造以氢气为燃料航空发动机，目是用从煤获得燃料替代缺乏石油。国际社会在年召开了“国际氢能经济利用会议”，成立了“国际氢能学会”，每两年举行次国际氢能会议，但直到年代，各国对氢能投资才开始回升。年首届“国际氢能论坛”在慕尼黑举行，年第二届论坛在北京举行，年月，包括中国在内个国家成立了国际氢能经济合作组织。年，美国能源部建立了氢燃料电池和基础设施技术规划办公室，提出了向氢经济过渡年远景展望报告。以环保激进著称加州度曾要求到年全州售出新车是零排放汽车，今后几年将陆续投放辆燃料电池轿车和公共汽车试用，密执安州年就在底特律建立了“下代能源”工业区。年，欧盟发布了氢发展构想报告和行动计划，将在年内投资亿美元，并创立欧洲氢燃料电池合作组织。“欧洲清洁城市运输项目计划”正为阿姆斯特丹巴塞罗那汉堡斯图加特伦敦卢森堡马德里斯德哥尔摩和波尔图个城市各华北水利水电学院硕学位论文第章绪论安排辆燃料电池公共汽车试用。日本从年起就开始实施“世界能源网络”计划，深入研究氢及其基础设施技术，希望到年逐步推广氢能。韩国氢燃料技术比美落后年，因而公布了以氢为基础经济能源政策，希望到年陆续投资亿美元，使交通对原油依赖减少。挪威年就设立了国家氢能源委员会，目前正在斯塔万格和奥斯陆间建设公里氢能源公路。加拿大和巴西也都希望利用廉价水电推广氢能。人仅万冰岛能源和近电力来自水电和地热，早在年就提出到年将率先建成氢经济，首先更换首都雷克雅未克全部公交车，至年将使全部机动车和渔船使用氢燃料电池。从经济性技术性机动性环境友好特征等因素综合考虑，氢能是未来最有可能替代石油动力燃料，是种理想能量载体。作为清洁能源，开发氢能还将带动各种可再生能源发展，引发新能源革命，成为世纪种重要能源，使人类进入“氢经济时代”。氢能特点氢能将作为种理想替代能源，已经取得了科学家们共识，之所以说其是人类未来新。这样，我们就可以通过设置诊断阈值，对氢发动机异常燃烧进行诊断。表氢发动机压力信号小波包能量易。马毛马，与。易。毛特征向量异常燃烧“正常燃烧蚰乱拍阳华北水利水电学院硕士学位论文结论结论随着世界经济高速发展，人类主要交通工具汽车越来越多，使得能源危机和环境恶化成为人类主要问题。为了解决上述矛盾，科研人员加大了对清洁能源发动机研究。本文以氢燃料车用发动机为平台，详细分析了氢燃料发动机燃烧特性，重点研究了其异常燃烧现象。为了有效地对氢发动机异常燃烧进行诊断，本文提取了发动机燃烧压力信号，并基于小波变换进行了压缩转化，构造有效异常燃烧诊断变量，对燃烧现象进行了诊断。氢燃料发动机压力信号包含了大量燃烧信息，但其燃烧过程是非常复杂燃烧，所测得压力信号是种时变非平稳信号，它频率特性非常复杂，必须采用先进现代信号处理方法，才能有效地采集到微弱异常燃烧信息。小波包分解继承了小波变换所有时频局部化优点，能够为信号提供更精细分析方法，它将频带进行多层次划分，并对小波变换中没有细分高频部分作进步分解从而提高了时频分辨率，应用小波包分解能很好地提取异常燃烧信息。压力信号在不同频带上能量分布有很大差异且这种差异随着发动机燃烧变化而变化，当氢气发动机发生异常燃烧时，会对各频带内信号能量有较大影响，构造小波包能量特征向量可以有效对氢发动机异常燃烧现象进行诊断。由于我国对氢能发动机研究起步较晚，特别是对氢发动机故障诊断研究还处于起步阶段，所以很多技术问题都有待解决。我们要加强对现代方法理论在氢发动机故障诊断方面应用。氢发动机燃烧过程化学反应杌理异常复杂，至今其反应机理尚不完全清晰，因此，要加强对燃烧机理研究。本文虽然提取了小波包能量诊断向量，但还需要在工程实践中进步验证。攻读硕士学位期间发表论文及参加科研课题攻读硕士学位期间发表论文国家级学报，杨振中，田光旭，王丽君等基于小波变换对氢发动机异常燃烧研究太阳能学报，已录用中文核心期刊田光旭，杨振中基于小波包能量氢发动机异常燃烧诊断研究车用发动机，已录用田光旭，靳长泉氢发动机异常燃烧诊断研究中国水运攻读硕士学位期间参加科研课题美国中国科学研究基金国家自然科学基金车用直喷式氢燃料发动机高效低燃烧及控制技术研究河南省科技计划项目氢燃料发动机高效低排污燃烧技术研究华北水利水电学院硕士学位论文参考文献参考文献毛宗强，氢自世纪绿色能源，化学工业出版社，周宏湖，汽车是如何工作，轿车情报，中国能源网氢汽车肖福明，唐凯宁，王丽等全球汽车排放控制现状与趋势山东交通学院学报黄琼中，黄景义汽车尾气危害及其治理措施西藏科技，关荐伊，王世震氢能未来理想新能源化学世界毛宗强氢能我国未来清洁能源太阳能倪萌氢未来绿色燃料现代车用发动机，黄驱继，张旭氢能开发和利用研究能源工程杨振中氢燃料发动机燃烧与优化控制浙江大学，姜立平氢燃料汽车技术和性能轻型汽车技术徐正好，杨宗栋，郑康元等氢燃料发动机应用能源研究与信息曹静，王宏雁氢能源汽车发展现状及趋势爱车马捷，王亚丛，苏永康燃氢发动机与汽油机车用性能对比和分析能源技术赫曼罗夫，拉夫罗夫著王震华译，氢发动机北京新时代出版社，峨浙江大学讲学论文。，。朱海峰，李伟电喷发动机故障诊断系统研究扎北京汽车陈国金，侯平智，胡以怀等发动机故障特征量提取方法研究内燃机学报夏勇。商斌梁张振仁等基于小波包与图像处理内燃机故障诊断研究内燃杌学随着经济发展人口增长，人类社会活动对能源需求将越来越大。年期间，世界能源需求总量平均增长率为。根据年世界能源统计评论，年全球次能源消费量为亿吨标准煤，约为亿吨石油当量。国际能源署在世界能源预测报告中预测，在未来近年间，全球次能源需求增幅为匀，到年时，年需求量将达到亿吨石油当量。化石能源是当前主要能源。年能源消费结构显示，石油消费量占世界能源消费总量，天然气占煤炭占，。其次是核能和水电，可再生能源所占比例很小。化石能源大量开采，使之将面临枯竭。化石能源属不可再生资源，在地球上储量有限。据估计，全球石油可供开采年，天然气约年，煤炭储藏量最多可供开采年。现代工业生产和人们生活越来越依赖石油，航天航空船舶汽车化工等无不使用石油。然而，石油储量有限，从能源战略发展来看，寻找种新型能源代替石油，已迫在眉睫。和世界各国相比，我国能源资源更为紧张。