某型柴油机废气涡轮增压器自动转换故障分析与排除

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作者 郑发彬 邹恺恺 王虎 《中国修船》 2024年第3期33-36,共4页

文章针对某型柴油机废气涡轮增压器运行状态无法从1台增压器(1TC)自动转换至2台增压器(2TC)的故障,对相继涡轮增压(STC)控制系统、A列排气背压高报警、冒烟报警和负荷报警4种情况进行了排查。分析结果表明,故障原因是管路磨损破口后交... 文章针对某型柴油机废气涡轮增压器运行状态无法从1台增压器(1TC)自动转换至2台增压器(2TC)的故障,对相继涡轮增压(STC)控制系统、A列排气背压高报警、冒烟报警和负荷报警4种情况进行了排查。分析结果表明,故障原因是管路磨损破口后交叉窜气,并通过船舶航行试车进行了验证。 展开更多

关键词 柴油机 相继涡轮增压 增压器

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某船主柴油机相继增压装置转换异常故障排除

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作者 王刚 李炜 《中国修船》 2024年第6期28-30,共3页

相继增压(STC)技术是改善高增压柴油机低工况性能的有效手段,尤其以废气涡轮增压技术为主,文章针对高增压柴油机低工况性能较差及与柴油机匹配之间的问题,结合某船增压器转换故障,介绍了该型相继增压的转换条件及故障排除方法。

关键词 主柴油机 stc装置 转换故障 负荷限制

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中冷器压降对船用相继增压柴油机性能的影响研究

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作者 张洋洋 楚仕超 +3 位作者 付永刚 鲁承世 郝树果 孙晓东 《内燃机》 2024年第5期43-47,共5页

相继增压技术的运用能够兼顾中高速船用柴油机在低速和高速下的性能指标要求,弥补了发动机转速跨度较大时普通增压技术的不足。在该技术实施过程中,发动机进气系统的其他部件仍然可能对发动机的各项性能指标产生影响。本文在一台16V船... 相继增压技术的运用能够兼顾中高速船用柴油机在低速和高速下的性能指标要求,弥补了发动机转速跨度较大时普通增压技术的不足。在该技术实施过程中,发动机进气系统的其他部件仍然可能对发动机的各项性能指标产生影响。本文在一台16V船用相继增压柴油机上,通过耐久试验,研究了中冷器压降对发动机性能的影响。结果表明:随着中冷器压降的增大,进气流量减小,导致发动机的燃油消耗率、烟度和涡轮前排气温度也随之上升。同时,增压器压气机的运行逐渐接近喘振区,从而显著增加了增压器发生喘振的风险,对发动机的经济性、排放性、动力性和可靠性产生了极大的影响。因此,在发动机运行过程中,需要对中冷器前后的压降进行监控,并定期对中冷器进行维护保养,必要时还需进行更换。 展开更多

关键词 船用柴油机 中冷器压降 相继增压 油耗率 烟度

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柴油机采用4台增压器相继增压性能的试验研究 被引量：12

4

作者 王银燕 何清林 +1 位作者 王贺春 张鹏奇 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期6-10,17,共6页

为改善TBD234V12柴油机的低负荷性能,对其进行4台增压器相继增压的设计和改造,并进行试验研究。针对试验结果的比较和分析提出三阶段相继增压的方案,确定三阶段相继增压的切换边界。研究结果表明:采用4台增压器相继增压能明显改善原柴... 为改善TBD234V12柴油机的低负荷性能,对其进行4台增压器相继增压的设计和改造,并进行试验研究。针对试验结果的比较和分析提出三阶段相继增压的方案,确定三阶段相继增压的切换边界。研究结果表明:采用4台增压器相继增压能明显改善原柴油机的低工况性能,燃油消耗率最高降低了9%,涡前排温最高降低了25%,扭矩范围最大提高了12.6%。 展开更多

关键词 内燃机 柴油机 增压器 相继增压 燃油消耗率

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车用柴油机大小涡轮相继增压系统固定转速切换的试验研究 被引量：7

5

作者 张哲 钱跃华 +1 位作者 刘博 邓康耀 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期51-55,共5页

针对某车用柴油机采用两台不同尺寸涡轮增压器的相继涡轮增压系统进行了试验研究。对柴油机分别采用大增压器、小增压器和大小增压器并联的3种方案进行外特性试验,通过分析试验结果初步确定了系统的两条固定转速切换线。对大小涡轮相继... 针对某车用柴油机采用两台不同尺寸涡轮增压器的相继涡轮增压系统进行了试验研究。对柴油机分别采用大增压器、小增压器和大小增压器并联的3种方案进行外特性试验,通过分析试验结果初步确定了系统的两条固定转速切换线。对大小涡轮相继增压系统进行切换试验研究,并对切换过程中发动机转速的波动情况进行了分析,最终确定大增压器与小增压器相互切换的上下行转速分别为1380 r/min和1335 r/min,大增压器与大小两台增压器并联相互切换的上下行转速分别为1970 r/min和1955 r/min。最后,对固定转速切换的可靠性进行了试验验证。 展开更多

关键词 内燃机 柴油机 相继涡轮增压 转速切换 试验

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大小涡轮三阶段相继增压系统性能试验研究 被引量：17

6

作者 张哲 邓康耀 钱跃华 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期68-73,共6页

对某型柴油机采用两台不同尺寸涡轮增压器的三阶段相继增压系统的性能进行了试验研究。对柴油机只采用小增压器、只采用大增压器和同时采用大小2台增压器并联3种不同增压方式进行了全工况试验,并通过对试验结果的比较和分析提出了大小... 对某型柴油机采用两台不同尺寸涡轮增压器的三阶段相继增压系统的性能进行了试验研究。对柴油机只采用小增压器、只采用大增压器和同时采用大小2台增压器并联3种不同增压方式进行了全工况试验,并通过对试验结果的比较和分析提出了大小涡轮三阶段相继增压系统方案,确定了以燃油经济性最优为原则的切换边界。之后,对大小涡轮三阶段相继增压方案进行了试验,试验结果表明其性能比原机有较大的改善,尤其是在低速大负荷工况,燃油消耗率最高降低约7.1%,碳烟排放最高降低达70.2%,涡前排温最高降低近12.6%。 展开更多

关键词 柴油机 相继涡轮增压 不同尺寸涡轮增压器 性能

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柴油机大小涡轮相继增压系统瞬态切换策略 被引量：8

7

作者 张哲 邓康耀 +1 位作者 钱跃华 石磊 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期141-146,共6页

针对大小涡轮相继增压系统的两条切换转速线进行了外特性工况的瞬态切换试验,试验结果显示控制阀门同时开闭会出现压气机喘振和发动机进气波动大等问题,通过分析切换过程中相关性能参数的变化情况,总结出了外特性工况瞬态切换过程中阀... 针对大小涡轮相继增压系统的两条切换转速线进行了外特性工况的瞬态切换试验,试验结果显示控制阀门同时开闭会出现压气机喘振和发动机进气波动大等问题,通过分析切换过程中相关性能参数的变化情况,总结出了外特性工况瞬态切换过程中阀门的最佳开闭规律:由小增压器(TC)切换至大TC时,以阀门2的开启时刻为基准,阀门1滞后1.1s开启,阀门3滞后1.3s关闭;由大TC切换至小TC时,以阀门4开启时刻为基准,阀门3滞后0.9s开启,阀门1滞后1s关闭;由大TC切换至大小2TC时,阀门3比阀门4滞后0.3s开启;而由2TC切换至大TC时,阀门3比阀门4滞后0.3s关闭。最后,通过进一步试验确定了不同负荷下的阀门切换规律。 展开更多

关键词 柴油机 相继涡轮增压 不同尺寸涡轮增压器 瞬态工况

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船用V型柴油机大小涡轮增压器相继增压切换过程试验研究 被引量：9

8

作者 何清林 王贺春 +1 位作者 王银燕 李先南 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期12-17,23,共7页

对TBD234V12柴油机采用大小涡轮增压器相继增压系统按螺旋桨推进特性进行了稳态试验,根据燃油消耗率最佳原则确定了大小涡轮增压器三阶段相继增压的切换转速。为了提高柴油机切换过程的稳定性,对柴油机在2个切换点进行了不同延迟时间的... 对TBD234V12柴油机采用大小涡轮增压器相继增压系统按螺旋桨推进特性进行了稳态试验,根据燃油消耗率最佳原则确定了大小涡轮增压器三阶段相继增压的切换转速。为了提高柴油机切换过程的稳定性,对柴油机在2个切换点进行了不同延迟时间的切换试验。通过分析切换过程中相关参数的变化情况,确定了柴油机最佳的切换延迟时间。试验结果表明:在柴油机相继增压系统切换过程中,切换时间不当会引起增压器不稳定现象,延迟时间过短,受控增压器会发生倒流现象,延迟时间太长,受控增压器会发生喘振。而合理的切换延迟时间可以避免柴油机在切换过程中由于切换延迟不当引起的增压器喘振和倒流现象。 展开更多

关键词 内燃机 柴油机 相继增压 切换 试验

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相继涡轮增压柴油机推进特性的稳态及瞬态试验研究 被引量：8

9

作者 张哲 邓康耀 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期68-73,共6页

对某柴油机采用大小涡轮相继增压系统进行了推进特性的稳态及瞬态试验研究。对柴油机分别采用小涡轮增压器、大涡轮增压器以及大小2台涡轮增压器并联3种增压方案进行推进特性的稳态试验,并对试验结果进行了比较分析,确定了该相继增压系... 对某柴油机采用大小涡轮相继增压系统进行了推进特性的稳态及瞬态试验研究。对柴油机分别采用小涡轮增压器、大涡轮增压器以及大小2台涡轮增压器并联3种增压方案进行推进特性的稳态试验,并对试验结果进行了比较分析,确定了该相继增压系统的两个切换工况点分别为40%和80%负荷工况。在各切换工况下进行了阀门不同切换时间的瞬态试验,通过分析切换过程中发动机各性能参数的变化,确定了各阀门的开闭顺序及延迟时间:在40%和80%负荷工况点切换时,阀门VCS滞后阀门VTS开启的最佳时间分别为0.6s和0.4s,阀门VCS滞后阀门VTS关闭的最佳时间均为0.2s。 展开更多

关键词 内燃机 柴油机 相继涡轮增压 推进特性 试验

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相继增压改善柴油机经济性与排放的试验研究 被引量：4

10

作者 高占斌 王银燕 +2 位作者 李先南 王贺春 何清林 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1244-1247,1264,共5页

为了降低柴油机的有害排放,对TBD234V12船用柴油机进行了大小增压器的相继增压系统设计和改造,并对原机增压与采用大小增压器相继增压后的柴油机进行对比试验研究,着重对该柴油机作为船舶主机推进特性工况下的排放进行测试.试验结果表明... 为了降低柴油机的有害排放,对TBD234V12船用柴油机进行了大小增压器的相继增压系统设计和改造,并对原机增压与采用大小增压器相继增压后的柴油机进行对比试验研究,着重对该柴油机作为船舶主机推进特性工况下的排放进行测试.试验结果表明,在1TC-S和1TC-L二区相继增压比原机常规增压在相同工况下NOx和SOOT的浓度都有明显的降低,NOx最大降低64%,SOOT最大降低达76%,而且燃油消耗率有所下降,表明采用大小增压器相继增压是降低船用柴油机中低负荷排放的一种有效措施. 展开更多

关键词 相继增压 柴油机 经济性 排放 试验研究

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某大功率柴油机顺序增压系统切换过程试验研究 被引量：7

11

作者 王振彪 田伟 +3 位作者 邓春龙 邓康耀 崔毅 石磊 《车用发动机》 北大核心 2009年第5期80-84,共5页

为提高某大功率柴油机顺序增压系统切换过程的平稳性,对柴油机不同负荷工况下切换对增压压力的影响规律,进气阀延迟时间与动作速度对系统喘振、空气倒流的影响规律进行了台架试验研究。试验结果表明:切换点选择在柴油机的较大负荷工况,... 为提高某大功率柴油机顺序增压系统切换过程的平稳性,对柴油机不同负荷工况下切换对增压压力的影响规律,进气阀延迟时间与动作速度对系统喘振、空气倒流的影响规律进行了台架试验研究。试验结果表明:切换点选择在柴油机的较大负荷工况,可以避免切换过程中柴油机功率的大幅度下降;从1TC到2TC的切换过程中,进气阀延迟并缓慢打开,从2TC到1TC的切换过程中,进气阀延迟并快速关闭,可以避免系统的喘振和空气倒流。研究结果为顺序增压系统控制策略的制定提供了依据。 展开更多

关键词 顺序增压 切换 延迟 喘振 倒流

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不同进气条件相继增压控制策略的仿真研究 被引量：6

12

作者 钱跃华 崔毅 +1 位作者 邓康耀 王振彪 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期32-38,共7页

根据结构参数和试验数据建立相继增压系统仿真模型。通过试验与计算结果的对比验证该模型,并采用该模型对相继增压控制策略进行研究。根据试验与计算结果确定相继增压的切换策略为切入压气机的打开或关闭应该晚于涡轮的打开或关闭,避免... 根据结构参数和试验数据建立相继增压系统仿真模型。通过试验与计算结果的对比验证该模型,并采用该模型对相继增压控制策略进行研究。根据试验与计算结果确定相继增压的切换策略为切入压气机的打开或关闭应该晚于涡轮的打开或关闭,避免了压气机的喘振及增压空气由进气管向压气机倒流。压气机延迟打开时间随环境压力的降低而升高,随环境温度的降低而降低,压气机延迟关闭时间随环境压力和温度的降低而降低。高原与标准环境相比,延迟打开时间变长,延迟关闭时间变短。 展开更多

关键词 内燃机 柴油机 相继增压 控制策略 高原环境

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匹配二级顺序增压系统的柴油机高原特性仿真 被引量：21

13

作者 施新 李文祥 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期397-402,共6页

为了满足柴油机在海拔0～5500 m内功率输出要求,提出了二级顺序增压系统的方案。针对CA6DL2柴油机,根据高原功率恢复指标计算确定了增压系统参数并进行了低压级增压器的选型。利用循环模拟软件GT-Power进行了柴油机高原特性仿真计算。... 为了满足柴油机在海拔0～5500 m内功率输出要求,提出了二级顺序增压系统的方案。针对CA6DL2柴油机,根据高原功率恢复指标计算确定了增压系统参数并进行了低压级增压器的选型。利用循环模拟软件GT-Power进行了柴油机高原特性仿真计算。结果表明:发动机与二级顺序增压系统匹配良好,在保持平原输出功率不变的同时,海拔5500 m时输出功率可恢复到平原时的80%. 展开更多

关键词 动力机械工程 二级顺序增压 柴油机 高原 仿真

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柴油机BP-PID调速器性能改善研究 被引量：7

14

作者 胡松 王贺春 +1 位作者 杨洪衬 王银燕 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1590-1595,共6页

采用相继增压(STC)、可调二级增压、VGT和EGR技术的柴油机,在运行过程中进排气压力会产生较大波动,而使柴油机运行不稳定,调速性能变差。为进一步提高其调速性能,建立了传统BP-PID调速器仿真模型,并在目标转速、实际转速、转速偏差3个... 采用相继增压(STC)、可调二级增压、VGT和EGR技术的柴油机,在运行过程中进排气压力会产生较大波动,而使柴油机运行不稳定,调速性能变差。为进一步提高其调速性能,建立了传统BP-PID调速器仿真模型,并在目标转速、实际转速、转速偏差3个输入信号的基础上,增加了柴油机进排气压力2个输入信号,建立了改进BP-PID调速器仿真模型。以相继增压柴油机为例,分别采用增量式PID、传统BP-PID算法和改进BP-PID算法3种调速器进行了相继增压切换过程仿真计算,结果表明:相比增量式PID调速器,BP-PID调速器可以明显改善柴油机调速性能,增加进排气压力2个输入信号可以加快BP神经网络对PID参数的调节速度,从而进一步改善BP-PID调速器的调速性能;当进排气压力变化较小时,改善效果较小,当进排气压力变化较大时,改善效果明显。 展开更多

关键词 柴油机 调速器 PID BP神经网络 相继增压 GT-POWER

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基于dSPACE的柴油机相继增压系统试验研究 被引量：4

15

作者 杨传雷 王银燕 +2 位作者 王贺春 崔欣洁 杜剑维 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期88-92,共5页

为了加快柴油机相继增压控制系统的开发进度,降低开发成本,选用dSPACE实时仿真平台作为相继增压系统控制原型,在TBD234V12相继增压柴油机试验台上进行了相继增压稳态性能试验和动态切换试验。试验结果表明:基于dSPACE实时仿真平台开发... 为了加快柴油机相继增压控制系统的开发进度,降低开发成本,选用dSPACE实时仿真平台作为相继增压系统控制原型,在TBD234V12相继增压柴油机试验台上进行了相继增压稳态性能试验和动态切换试验。试验结果表明:基于dSPACE实时仿真平台开发的相继增压控制软件及自制硬件电路可以实现对相继增压系统的有效控制,确定以经济性最优为原则的相继增压切换边界。根据动态切换试验数据,确定TBD234V12柴油机相继增压切换延迟时间合理范围为0.5～1.0s。 展开更多

关键词 内燃机 柴油机 相继增压 试验 dSPACE实时仿真

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采用相继增压技术改善柴油机低负荷性能的试验研究 被引量：16

16

作者 王贺春 聂志斌 +1 位作者 刘丕人 王银燕 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期870-874,共5页

为了改善620V12柴油机的低负荷性能，使其更好地满足作为船用主机的性能要求，对该型柴油机进行了相继增压系统的设计，并对改造后的柴油机进行了负荷特性试验研究，分析比较了柴油机1TC状态与2TC状态的负荷特性、限制特性和万有特性．... 为了改善620V12柴油机的低负荷性能，使其更好地满足作为船用主机的性能要求，对该型柴油机进行了相继增压系统的设计，并对改造后的柴油机进行了负荷特性试验研究，分析比较了柴油机1TC状态与2TC状态的负荷特性、限制特性和万有特性．试验结果表明，采用相继增压系统后，该柴油机在600-1400r／min范同的运行区域平均扩大了71％，扭矩范围提高了87．1％，限制特性线上的油耗平均降低了15．2％，改善了该柴油机的低负荷性能． 展开更多

关键词 相继增压系统 低负荷性能 负荷特性 试验研究

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大小涡轮相继增压系统切换过程建模及数值分析 被引量：3

17

作者 钱跃华 崔毅 邓康耀 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期556-563,共8页

建立了大小涡轮相继增压系统瞬态过程仿真分析模型,对切换过程中的喘振现象进行计算分析。试验验证表明,建立的模型能够准确地预测瞬态切换过程中涡轮增压器转速和压力的变化。运用建立的模型,对大小涡轮相继增压不同切换策略进行了计... 建立了大小涡轮相继增压系统瞬态过程仿真分析模型,对切换过程中的喘振现象进行计算分析。试验验证表明,建立的模型能够准确地预测瞬态切换过程中涡轮增压器转速和压力的变化。运用建立的模型,对大小涡轮相继增压不同切换策略进行了计算分析,根据增压压力和增压器流量的变化情况,确定最优的控制阀开启与关闭策略,避免压气机的倒流和喘振,缩短切换时间,使切换过程中的压力降减少0.01～0.02 MPa。 展开更多

关键词 相继增压 大小涡轮 压气机瞬态模型

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船用柴油机相继增压蝶阀切换延迟仿真研究 被引量：6

18

作者 王银燕 石凡 冯永明 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2009年第1期17-20,共4页

采用合理的蝶阀切换延迟时间,可有效地防止相继增压柴油机在切换过程中出现喘振现象,保证切换过程的平稳过渡.基于有限容积法,建立了TBD234V12船用柴油机采用2台增压器相继增压的计算模型.通过仿真计算,分析了蝶阀切换延迟时间对柴油机... 采用合理的蝶阀切换延迟时间,可有效地防止相继增压柴油机在切换过程中出现喘振现象,保证切换过程的平稳过渡.基于有限容积法,建立了TBD234V12船用柴油机采用2台增压器相继增压的计算模型.通过仿真计算,分析了蝶阀切换延迟时间对柴油机运行状况的影响,并选定了适合该机的切换延迟时间,为相继增压系统的控制设计提供了理论依据. 展开更多

关键词 柴油机 相继增压 切换 仿真

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带有进排气旁通的相继增压柴油机的计算分析 被引量：14

19

作者 王伟才 王银燕 +1 位作者 张鹏奇 王贺春 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期72-75,共4页

建立了带有进排气旁通的相继增压柴油机稳态仿真程序,缸内过程采用充满与排空法,进排气过程采用一维非定常流动模型,选择有限体积法对其进行离散求解。对某船用带有进排气旁通的相继增压柴油机,进行了多组性能模拟计算,结果表明:计算结... 建立了带有进排气旁通的相继增压柴油机稳态仿真程序,缸内过程采用充满与排空法,进排气过程采用一维非定常流动模型,选择有限体积法对其进行离散求解。对某船用带有进排气旁通的相继增压柴油机,进行了多组性能模拟计算,结果表明:计算结果与试验数据基本一致;柴油机转速在855～920 r/min时,开启旁通阀,能增加压气机的空气流量,避免喘振,并提高了增压压力,降低了排温,改善了柴油机的大扭矩性能,但柴油机的经济性有少量降低。 展开更多

关键词 内燃机 柴油机 进排气旁通系统 相继增压

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相继增压柴油机推进装置增压系统特性研究 被引量：2

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作者 陈虞涛 曾凡明 +1 位作者 丁东东 陈国钧 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2005年第5期100-103,共4页

针对船舶推进装置中柴油主机相继增压特性的优化问题,在理论分析的基础上,建立了基于准稳态假设的增压系统能量平衡模型.对相继增压系统的稳、动态特性进行了分析,讨论了相继增压系统的特性优化问题,为主机采用相继增压技术的柴油机推... 针对船舶推进装置中柴油主机相继增压特性的优化问题,在理论分析的基础上,建立了基于准稳态假设的增压系统能量平衡模型.对相继增压系统的稳、动态特性进行了分析,讨论了相继增压系统的特性优化问题,为主机采用相继增压技术的柴油机推进装置的性能优化、控制策略的制订提供了理论依据. 展开更多

关键词 相继增压 特性分析 优化 推进装置

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