气动汽车发动机工作循环的理论分析

第３８卷第９期

机械

工程学报

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气动汽车发动机工作循环的理论分析＋

俞小莉元广杰沈瑜铭刘震涛苏石Ｊ

（浙江大学机械与能源工程学院杭州３

ｌ００２７）

摘要：城市污染和石油资源的匮乏使得人们在不断地寻求不用直接燃油或燃气的新型动力机械。ｔｔ动汽车发动机就是其中的一娄，它是以压缩空气、灏氮或液态空气作为工作介质，可以实现零排放．是真正意义的环保动力ｃ从理论分析的角度ｔ对压缩空气发动机和液氮发动机的工作循环进行了分析讨论，采用不同概念计算了两者的可用能，并着重分析了膨胀初始压力和温度对输出功的影响，还探讨了液氟发动机［作循环的优化途径。关键词：气动汽车发动机可用能工作循环理论分析中图分类号：丁１（０５

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机根本变革了传统动力机械的做功模式。由于它只

Ｏ前言

为了适应节约石油资源和改善环境污染的全球性发展战略，一种采用气动发动机驱动的汽车已经引起人们的关注。所谓气动发动机是指以压缩空气、液氮或液态空气为做功介质的新型动力机械。

理论上和国外已有的实践表明，与传统的燃油或燃气式发动机相比．气动发动机的明显优势在于以下４点。第一，气动发动机的做功介质都来自大气，可以实现零排放，因此气动发动机是真正意义上的绿色动力。同时，在制取这些做功介质时，可以实现空气中的颗粒与空气的分离，从而使得气动发动机的应用成为清洁空气的手段。在热电厂中，如果在电厂低负荷时利用电厂排出的废气来制取液氪或液态空气的话，不仅可以达到净化空气的效果，还能有利于电厂的稳定运行。第二，由于气动发动机的做功原理比较简单，即只通过单纯的气体膨胀做功来达到功率输出的目的，因此，气动发动机的结构可以更紧凑、更简单，重量可以更轻，并且运行过程中不存在高温燃烧现象和大幅度的热力工况变化，因此有利于延长发动机各主要零部件的使用寿命。第三，ｄｊ于气动发动机工作介质具有低温特性，气动汽车可以方便地实现汽车的低温空调功能，而不需要额外消耗能量。第四，可以采用常温的高压气体实现汽车全车气动化，比如伺服电动机的气动化等。

根据已有的研究工作报道，１９９１年法国工程师Ｎｅ２ｒｅ提出了气动发动机的概念，这种新型发动

用压缩空气为做功介质，对大气环境没有污染。所以它正越来越受到人们的关注。１９９８年法国ＭＤＩ公司推出了第一台气动汽车的样车：２０００年年底．在南非约翰内斯堡市场上推出了气动汽车产品，可以续驶２００公里里程，同时可以与天然气实现混台动力驱动。２０００年９月，墨西哥城向法国ＭＤＩ订购了数千台气动汽车用于解决该城极其严重的空气污染问题。经文献检索，美国人Ｒ０２日Ｌｅｅ也提出了同样的专利。另外，１９９７年．美国华盛顿大学在美国能源部的资助下，研制了一台以液氮为动力的低温气动原型汽车ｍ“。目前国内尚未有关于车用气动发动机的研究工作报道，作者等人的相关研究始于２０００年底。本文主要针对压缩空气发动机和液氮发动机进行了理论循环分析。１

压缩空气发动机理论循环分析

压缩空气发动机的工作循环的热力学过程如图

１所示。压缩空气从气瓶中喷出．此时其热力学状态为ｌ点（３０ＭＰａ、３００Ｋ）．而后压缩空气按理想的等温过程完全膨胀至状态５（０．１￣Ⅱ，ａ、３００Ｋ１。

１—５过程是理想的做功过程。根据工质流的比物

理炯【３】的定义

ｅ＝氏＋ｅ。

（１）

式中Ｐ——比物理炯

％——比焓炯Ｐ。——比压炯

对于理想气体

・福特一中国研究与发展基金资助项目ｆ５０１２２１１５）。２００１０８１４收到初稿．２００２０３１５收到怪改稿

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式中

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瓦，珊一大气环境热力学状态参数岛（玎一定压比热容

月——理想气体状态常数

７１，广工质流的热力学状态参数

％＝瓦ｅ言如＝吲唼＝ｄｐ）

（３）

因此，在给定环境状态（毛，风）下，焓出用和压炯均为工质流的状态参数，其中焓炯仅为温度的函数，压炯仅为压力的函数。无论焓炯是是否太于零，压炯可供技术上直接利用。焓炯虽然不能直接利用，但可以有条件地释放，以供技术上利用，并且焓炯释放的充要条件是厶＞０。对于３０＾伊ａ、３００

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压螬空气压力Ｊ／Ⅶ、

初始压力变化的曲线

图２压缩空气发动机可用能随膨胀

的压缩空气来说，焓炯为零，可用能就是压炯（４９０ｋＪｎ（ｇ），它可以直接用来转化为技术功，所以压缩空气发动机的炯效率是比较高的．理论上可达到１００％。

图ｌ中所示的ｌ一２—３—４过程是压缩空气两级膨胀做功过程，１～２和３～４分别是在第一个气缸和第二气缸内完成。工质经过第一级的等熵膨胀傲功后，与环境温度（３００Ｋ）形成了温差，即工质流拥有了焓朋，并且此时Ｐ。＞Ｏ，则焓炯岛可以转化为压炯加以直接利用。一种理想的转化过程是等压吸热过程．如图ｌ中的２—３，这就要求工质流出第一气缸后必须先经过一个热交换器，然后再进入第二缸膨胀做功，

图３所示是压缩空气发动机的输出功与膨胀初始温度的关系曲线．可以看出不管是等温膨胀过程还是等熵膨胀过程，膨胀初始温度对发动机的输出功的影响都是线性的，即提高膨胀初始温度将大大增加发动机的做功能力。根据传统内燃机可以产生大量排气废热的特点，因此，在不要求绝对零排放的情况下．采用气动和燃油，燃气混合动力可以改善压缩空气发动机的动力性能，从而使得气动发动机更具实用性。从图３还可以看出，等温膨胀过程的输出功太大高于等熵膨胀过程．因此对于压缩空气发动机来说，从理论上讲，如何实现缸内的等温膨胀过程是提高其输出功率的关键。从实际应用看，采用多级气缸的做功方式有利于近似实现做功过程的等温膨胀，国外已有的压缩空气发动机的主要结构已证明了这一点。

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空气质量体积ａ，《ｍ｜・ｋＩ‘１）

图１压缩空气发动机Ｐｖ圈

从图２中可以看出，随着膨胀初始压力增加循环的可用能呈增加的趋势，但是增加的幅度逐渐减弱。考虑高压空气储存的安全性，认为采用３０ＭＰ４的常温压缩空气是合理的。根据式（２）和式（３）可以看出，气动发动机的被功能力受到环境温度的影响。图２中显示了按理论循环计算得到的压缩空气发动机在夏季（环境温度设为３００柚和冬季（环境温度设为２７３Ｋ）工作时可用能的对比，可以看出压缩空气发动机在冬季的做功能力比夏季降低１０％左右，则这种发动机在环境温度比较高的地区应用效果较好。

２．１液氮发动机的理论分析

从理论上讲，低温储能可以达到与高温储能同样的做功效果【４ｌ。在液氮发动机中．液氮是低温热源，而大气是高温热源。对于锅炉水蒸气推动汽轮机来说．朗肯循环是最接近于卡诺循环的傲功方

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国３压缩空气发动机输出功与膨胀初始温度关系曲线

Ｉ荨温露胀２．纯熟膨睢

２液氮发动机理论循环分析

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氯发动机工作循环应设计为图４所示。

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式１５１，根据它与液氮发动机工作过程的类比性，液

状态参数毫用是指当除环境外无其他热源的条件下，工质经可逆过程变化到与环境介质处于热力平衡时所能作出的最大有用功。根据工质与环境温度的不同．可以分为热量炯和冷量娴显然液氮具有冷量娜，具有做功的能力。基于可用能分析，单位质量液氯冷量岍可以表示为Ｍ

啊、Ａ：分别为图４所示１，２状态下液氮的比焓。过程２—３为氮的等压吸热过程，每千克液氮从外界吸收的热量为０＝＾；一＾，。过程３４为等温膨胀过程．此时每Ｐ克质量氮气所做的功为彬。＝只五１ｎ（Ｐ３／ｐ。）ｕ

当膨胀过程为绝热过程３—４’时．每千克氮气所做的功为％。＝ｍ一＾。。

在不考虑泵机械损失的情况下，循环的炯效率可表示为

对于等温膨胀过程口．。＝瞄。一∥．，Ｅ．对于绝热膨胀过程口。。＝讳０一砰０，￡Ｉ式中

‘：（孕一ｌ蛔，

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（４）

式中

Ｐ。——单位质量液氮制冷量中吼（１９９ｋＪ，ｌ【ｇ）

包含的冷量炯

，ｋ，正——环境和制冷温度

由上式可知：当制冷温度为ｒ产７７Ｋ，环境温

巨——ｌ千克液氮最大可用能（８３７ｋＪ）

从图５可以看出，等温膨胀过程所能获得的可

度为ｒｏ＝３００Ｋ，压力为０．１ＭＰａ时单位质量液氮

具有的汽化潜热比冷量炯Ｐ尸５７７１ｃＪｎ【ｇ，加上氮的从饱和蒸气温度到环境温度所具有的显热可用能．单位质量液氮摄大可用能可达白＝８３７ｋＪｍｇ，大大高于铅锌电池的单位质量储能量１８０ｌ【Ｊ，ｋｇｍ。

图４所示为工质处于临界压力下的开式朗肯循环温一熵（，一ｓ）图【２１（在采用朗肯循环的过程中，通常通过采用工质的超临界的参数获得更高的效率）。ｌ一２为液氮的压缩过程，由于压缩过程是在液体状态下进行，因此泵功相对很小。２—３为流体流经回热器和换热器的过程，是一个等压过程。３—４和３—４’分别表示等温膨胀过程和绝热膨胀过程。ｒ５图中阴影部分面积代表循环可获得的单位质量液氮可用能，包括等温过程的１—２—３—４和包括绝热过程的ｌ一２—３—４７代表了发动机热力学性能上限和下限，即实际过程的效率应介于两者之

用能和火用效率远高于绝热膨胀过程。对于等温膨胀过程，随膨胀初始压力的增加，其可用能和相应的堋效率也将随之提高，但当膨胀压力大于４ＭＰａ时，增加速度变得缓慢。对于绝热膨胀过程，当膨胀压力大于３ＭＰａ时，其可用能和娴效率几乎不随压力的增加而改变。可见，对于液氮发动机的实际工作循环优化而言，应佳其膨胀做功过程尽可能地接近等温过程，而且其合适的膨胀初始压力为

３￣４ＭＰａ左右。

间。过程４—１ｆ或４一１）表示虚拟的液化阶段，这

个过程是在空分厂进行的。

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图５液氮单位质量可用能和ｘ目效率与膨

胀初始压力的关系曲线

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图６为膨胀初始压力为３．５ＭＰａ时，不同膨胀初温下，系统所能获得的能值和火用效率关系图。从中可以看出，氮的单位瓶量可用能和虫甩效率都随着膨胀初温的增加而近似线性增大，这说明提高换热器的效率对于提高氮单位可用能值和姗效率十分重要。为了进一步提高液氮的单位能值和娴效率，可以采用与内燃机混合动力驱动的方案，即利用内燃机产生的废热来加热氮气，大幅度地提高其膨胀初始温度．这样可以达到节能和低排放的目的。

由上述分析可以看比，在相同的膨胀条件下，采用等温膨胀比绝热膨胀可以获得更大可用能和相应的煳效率，因此应尽ｊＴ能地增强工质在缸内膨胀

图４液氮篾动机开式朗肯循环７０图

该循环的热力学性能分析如下。

过程１—２是液氮的升压过程，可以看成是

个绝热过程，每千克液氮所需功为＂＝如一鸟。

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过程中与外部环境的热交换。另一方面，为了进一步利用液氮所具有的冷量＾目，提高和改善液氮驱动汽车的单位质量可用能和娴效率，应尽可能的提高和改善换热器的换热效率；同时可以利用排放的氮气进行回热，预热进入换热器前的液氮，从而减轻换熟器的换热负荷，避免由于换热器表面结霜而引起换热热阻增加．换热性能恶化。另外还可以采用引入第二种介质封闭循环的方法，来提高液氨发动机的输出功。

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为４ＭＰａ，采用两工质级ｌ睡循环，在等温和绝热膨胀条件下，获得的单位质揎液氮的可用能分别为５０３ｋＪ，ｋｇ＇ＬＮ２和３１０

ｋＪｍｇ—ＬＮ２，比相应条件下单级

循环可用能分别增加了６８２％和６３．５％。

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图７

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甲烷一液氮两缎联合朗肯循环Ｌ５图

同样道理，当采用更多种工质进行级联循环可以获得更大的单位质量可用能和＾月炯率，但是这是咀液氨的炯量Ｅ为极限的．而且多工质级联循环会使系统复杂化，所以级数不是越多越好。另外．甲烷是一种可燃气体．所以在甲烷闭式循环中要采取严格防泄漏的措施，以消除安全隐患。可见，最理想的结果是能够找到一种既能满足级联循环要求，又安全可靠的第二工质。

图６液氮单位质量可用能和姗效率与

嘭胀初始温度的关系曲线

１等温膨胀可用艇２绝热膨胀可用能３．等温膨胀堋教率４绝热膨胀：｜：１５就事

２．２液氯发动机的循环优化

根据以上理论循环分析，对于液氮发动机的朗肯循环，还可阻用液氮的冷量来冷却需要一定冷量的第二介质，实现对其冷量的充分利用【８］，从而起到节约能源的目的。第二种介质的工作循环方式是与液氮发动机工作循环方式类似的，不同之处在于液氮发动机是开式循环，而第二种介质是闭式循环。实际上这是一种多工质级联循环，它根据不同工质的液化温度的不同，用一种低温介质去液化另一种低温介质，从而实现对冷量炯的充分利用，使循环过程更为接近卡诺循环，因此有助于提高循环的效率。甲烷在常压下的液化温度是１１０Ｋ左右，比较适合与液氮实现两级联的循环。下面就甲烷和液氮组成的两级联循环进行理论研究。

甲烷一液氮两级联合循环流程见图７，它由氮气循环１—２—３—４（１～２—３—３ａ】和甲烷循环１Ｌ＿一２’一３’～４’一ｌ’ｆｌＬ＿一２’一３’一３’ａ＿一ｌ’１组成。循环中氮气工作过程５—３来预冷从使用甲烷，使其完成过程４，矗一１’ｒ３’ａ一１’），然后利用氮气汽化过程６—５完成甲烷液化过程ｌＬ＿＿２’，从而充分发挥相变时温度恒定的优点。使整个循环更接近于卡诺循环。在不进行燃烧的情形下，甲烷经历的为一闭式朗肯循环，其绝热和等温膨胀分别为过程３Ｌ＿一３’ａ和３’一４’。以氮膨胀初压３ＭＰａ为例，当天然气膨胀初始压力

（１）对于气动发动机，在相同的膨胀韧始压力下．等温膨胀比绝热膨胀可以获得更大的单位质量

从国外气动汽车的研发现状来看，采用压缩空气作为工质的气动汽车最大输出功率是１８．３ｋｗ，

３５００

３气动发动机的技术和应用难点

ｒ・ＩⅡｉｎ＿１，最大速度为１１０１ｍｌ，ｌＩ。这个指标与

传统内燃机相比还是有～定差距，所以通过对气动发动机的工作循环及结构的进一步优化实现发动机的输出功率和速度的进一步提高是气动发动机应用的关键。另外，气动发动机的关键的技术还有高压气体或低温液态气体的安全贮存技术，高压气体的少损减压、稳压、基于负载敏感的压力分配、分流控制和消除结露等技术，高压气体传动中的节能技术和压力控制技术，气动发动机运行工况控制策略的研究。对于压缩空气发动机来说，高压空气的生成装置是其应用的难点，并且为了防止水蒸气和颗粒对发动机的不良影响．空气的过滤也是一个应用中需要解决问题。对于液氮发动机来说，高效率的液氮蒸发器和换热增压器是其提高效率的关键。

４结论

机械工程学撤

第３８卷第９期

可用能和娴效率。

（２）压缩空气发动机与液氮发动机相比，前者的炻效率高，而可用能较低。

（３）压缩空气发动机输出功随膨胀初始压力的增大而增加，但当初始膨胀压力超过一定范围后，输出功增加不再显著，考虑到当今高压容器的技术现状，认为采用３０ＭＰａ常温的压缩空气做介质是台理的。同样，液氨发动机输出功随膨胀初始压力的增大而增加，但当初始膨胀压力超过一定范围后，增加量十分有限，根据分析结果认为膨胀初始压力取３＾４ＭＰａ比较合适。

（４）气动发动机输出功随膨胀初始温度增加呈线性增加的趋势，这就要求工作系统配备性能优良的热交换器。另外，如果不考虑零排放的要求，则可以采用气动一内燃混合动力驱动方式，使发动机兼具较好的排放性能和动力性能。

（５）对于液氮发动机，采用甲烷闭环一液氨开环两级联合循环方式将大大增加液氮发动机的输出功率。

参考文献

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７

Ｋｎｏｗｌ明Ｃ，ＷｉｌｌｉａｍｓＪ，ＭａｔｄｃｋＡＴ．ｅｔａｌ＿Ｏｕａｓｌ－

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３栖东华．煽分析和能级分析．北京：科学出版社．１９８６

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Ｐｅｄ．作者简介：俞小莉，女，１９∞年出生．教授、博士生导师。浙江太学动力机械盈车辆工程研究所所长，主耍研兜方向：发动机热损伤防止理论与技术，发动机ｃＡＤ技术．气动汽车发动机技术．车辆零部件可靠性设计理论与试验技术．车辆及发动机测试理论与技术等。完成国家自然科学基盘、国家科委攻关毗及国防科工委军工项目在内的科研项目２０余项．发表论文５０余篇。

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ＰｌｃｎｕｍＰｒｅｓｓ．１９９８：１２４５～１２５２

５

曾丹苓，敖越，朱克雄，等．工程热力学．北京：高等教育出版社．１９８７

６赵冠春．钱立伦．堋分析及其应用．北京：高等教育出

版社，１９８４

气动汽车发动机工作循环的理论分析

作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：

俞小莉， 元广杰， 沈瑜铭， 刘震涛， 苏石川浙江大学机械与能源工程学院,杭州,310027机械工程学报

CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING2002,38(9)38次

参考文献(8条)

1.Williams J;Knowlen C;Mattick A T Frost-free cryogenic heat exchange rs for automotive propulsion1997

2.Knowlen C;Hertzberg A;Mattick A T Cryogenic automotive propulsion 19943.杨东华 火用分析和能级分析 1986

4.Plummer M C;Koehler C P;Flanders D R Cryogenic heat engine experim ent 19985.曾丹苓;敖越;朱克雄 工程热力学 19876.赵冠春;钱立伦 火用分析及其应用 1984

7.Knowlen C;Williams J;Mattick A T Quasi-isothermal expansion engines for liquid nitrogen automotivepropulsion

8.Knowlen C;Mattick A T;Bruckner A P High efficiency engery conversio n system for liquid nitrogenautomobiles

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1. 李军.张世艺.杨立众.何为.LI Jun.ZHANG Shi-yi.YANG Li-zhong.HE Wei 燃油品质对汽车发动机排放性能影响分析[期刊论文]-重庆大学学报（自然科学版）2008,31(10)

2. 包春江.王碧玲.杨志伊.BAO Chun-jiang.WANG Bi-ling.YANG Zhi-yi 汽车发动机油液监测试验研究[期刊论文]-内燃机学报2008,26(5)

引证文献(38条)

1.杨阳.黄瑞.俞小莉 气动发动机排气冷量在内燃机冷却系统中的回收利用研究[期刊论文]-机电工程 2013(11)2.任雪平 汽车发动机工作循环的理论分析[期刊论文]-硅谷 2011(8)

3.刘林.俞小莉.胡军强.陈平录 基于Pareto Frontier方法的气动发动机设计[期刊论文]-浙江大学学报(工学版)2009(1)

4.翟昕.俞小莉.沈瑜铭 液氮发动机循环分析[期刊论文]-低温工程 2006(6)

5.张喜州.俞小莉.元广杰.蔡金雷 液氮发动机及其性能分析[期刊论文]-车用发动机 2005(4)

6.虞启辉.石岩.宋荣志.蔡茂林 气动发动机输出扭矩无因次分析[期刊论文]-北京航空航天大学学报 2013(9)7.徐宁.余波.王磊.柳源 基于气动发动机技术的气动自行车可行性系统研究[期刊论文]-能源与环境 2010(5)8.聂相虹.俞小莉.胡军强.陈平录 进排气开启角对气动发动机的影响及其优化设计[期刊论文]-工程设计学报2009(1)

9.刘林.俞小莉 液氮发动机试验及效率分析[期刊论文]-浙江大学学报（工学版） 2007(5)10.刘林.俞小莉 气动发动机活塞运动轨迹的优化设计[期刊论文]-浙江大学学报(工学版) 2006(12)11.刘林.俞小莉 气动发动机理想循环的优化设计[期刊论文]-浙江大学学报(工学版) 2006(10)

12.蔡金雷.俞小莉.元广杰.沈瑜铭 气动发动机进气相位对工作过程的影响[期刊论文]-浙江大学学报(工学版)2004(1)

13.陈平录.俞小莉.聂相虹.方奕栋 并联型气动燃油混合动力汽车控制策略[期刊论文]-浙江大学学报(工学版)2011(2)

14.Lin LIU.Xiaoli YU Practicality study on air-powered vehicle[期刊论文]-中国高等学校学术文摘·能源与动力工程 2008(1)

15.左承基.钱叶剑.安达.欧阳明高.杨福源 气动发动机的试验研究[期刊论文]-机械工程学报 2007(4)

16.左承基.傅秋阳.欧阳明高.杨福源 压缩空气发动机系统的数值模拟[期刊论文]-合肥工业大学学报（自然科学版） 2005(9)

17.顾晓丹.汤宝.何仁 压缩空气作为城市家用轿车动力的可行性分析[期刊论文]-重庆理工大学学报（自然科学版） 2013(5)

18.孙培岩.栾凯.苗洋 电控压缩空气发动机的改装与研究[期刊论文]-内燃机 2011(4)

19.聂相虹.俞小莉.陈平录.方奕栋 液氮发动机循环可用能及效率分析[期刊论文]-浙江大学学报（工学版）2010(11)

20.翟昕.俞小莉.蔡金雷.沈瑜铭 气动发动机台架性能试验研究[期刊论文]-浙江大学学报（工学版） 2006(1)21.虞健.左曙光.靳晓雄 压缩空气动力汽车研究[期刊论文]-汽车科技 2004(5)

22.何为.吴玉庭.马重芳.马国远 两级单螺杆膨胀机空气动力系统性能研究[期刊论文]-机械工程学报 2010(10)23.安达.谈建.左承基 压缩空气发动机的设计及初步试验[期刊论文]-合肥工业大学学报（自然科学版） 2005(6)24.叶李军.牛礼民.阮晓东 混合动力汽车及其动力匹配策略[期刊论文]-汽车工程师 2013(11)

25.何为.吴玉庭.马重芳.庄荟燕 单螺杆发动机空气动力系统能效分析[期刊论文]-机械工程学报 2011(6)26.左承基.王斌.傅秋阳.欧阳明高.杨福源 配气系统参数对压缩空气发动机性能的影响[期刊论文]-机械工程学报2008(4)

27.左承基.钱叶剑.欧阳明高.杨福源 气动发动机能量转移系统分析[期刊论文]-中国机械工程 2007(7)28.聂相虹.俞小莉.方奕栋.陈平录 基于冷却水能量回收的气动/柴油混合动力试验研究[期刊论文]-内燃机工程2010(5)

29.刘昊 气动汽车动力系统研究[学位论文]博士后 2006

30.张喜州 液氮发动机工作过程数值仿真与试验研究[学位论文]硕士 200531.翟昕 压缩空气—燃油混合动力的研究[学位论文]博士 2005

32.Pinglu CHEN.Xiaoli YU.Xianghong NIE.Yidong FANG Modeling and simulation analysis on parallelhybrid air-fuel vehicle[期刊论文]-中国能源与动力工程前沿 2010(4)

33.Ping-lu CHEN.Xiao-li YU.Lin LIU Simulation and experimental study of electro-pneumatic valve usedin air-powered engine[期刊论文]-浙江大学学报（英文版）A辑 应用物理和工程 2009(3)

34.杨启超.刘广彬.赵远扬.李连生 压缩空气储能系统的工作特性研究[期刊论文]-流体机械 2013(10)35.蔡金雷 气动发动机工作过程理论与实验研究[学位论文]硕士 200436.元广杰 液氮发动机理论与实验研究[学位论文]博士 200437.刘昊 空气动力发动机的探索性研究[学位论文]博士 2004

38.贾光政 高压气动减压理论及其在气动汽车上应用的关键技术研究[学位论文]博士 2003

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