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基于临界频带分量特征的柴油机辐射噪声声品质评价方法
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作者 毕凤荣 赵博伟 +3 位作者 谈洋 杨海朋 马伺豫 赵元 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 北大核心 2026年第1期90-98,共9页
现有的柴油机辐射噪声声品质评价一般是根据噪声样本总体特征进行评价,由于人的听觉系统具有频率选择性且还存在频率掩蔽效应,造成客观评价难以准确反映人的主观感受.本文提出了一种基于临界频带分量特征的柴油机辐射噪声声品质评价方法... 现有的柴油机辐射噪声声品质评价一般是根据噪声样本总体特征进行评价,由于人的听觉系统具有频率选择性且还存在频率掩蔽效应,造成客观评价难以准确反映人的主观感受.本文提出了一种基于临界频带分量特征的柴油机辐射噪声声品质评价方法,该方法将噪声信号进行分解,得出一系列窄带本征模态函数(IMF)分量,并根据每一个IMF的中心频率将其映射到临界频带分析域中,结合主观特征描述,确定了对应于不同临界频带范围的5个显著影响主观感受的客观心理声学参数及其组合.最后,针对论文中的噪声样本集,使用多元线性回归、支持向量机、BP神经网络和1D卷积神经网络对本论文提出的方法进行了验证,与传统方法相比,模型预测值与评价值之间的R 2值均有提高,最大增幅达到15.42%.验证结果显著证明了该方法的有效性,可为柴油机声品质评价领域的进一步研究和应用提供参考. 展开更多
关键词 柴油机 声品质 频率掩蔽 本征模态函数 主观特征描述
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高原农用柴油机TCD燃烧系统油束夹角匹配策略
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作者 聂岩 陈彦林 +3 位作者 李加强 王东鸽 张瑞祥 王子铭 《农业工程学报》 北大核心 2026年第1期71-80,共10页
目前,农用柴油机多搭载以ω燃烧系统为主的传统包容型燃烧系统,缸内燃烧水平较低,比油耗和碳烟排放较高,高原缺氧环境下尤为明显。为了优化高原环境下发动机的性能,该研究以高原农用柴油机为对象,利用AVL Fire软件建立壁面导流型TCD(T... 目前,农用柴油机多搭载以ω燃烧系统为主的传统包容型燃烧系统,缸内燃烧水平较低,比油耗和碳烟排放较高,高原缺氧环境下尤为明显。为了优化高原环境下发动机的性能,该研究以高原农用柴油机为对象,利用AVL Fire软件建立壁面导流型TCD(T表示涡轮增压器,turbocharger,C表示进气中冷,charge air cooling,D为柴油颗粒捕集器,diesel particle filter)燃烧系统模型,研究油束夹角VIA(vertical injection angle)对不同负荷工况下系统燃烧和排放性能的影响规律,揭示高原海拔条件下VIA对缸内油气混合特性的影响机理,明析不同负荷工况下的VIA匹配规律,并提出高原农用柴油机TCD燃烧系统的VIA匹配策略。结果表明:1)高原环境下,大负荷(100%、75%)工况下,VIA偏大,TCD燃烧系统燃烧性能缓慢下降;VIA偏小,燃烧性能急剧下降,喷油结束后有较浓混合气聚集在燃烧室底部圆弧以及中心区域。2)中小负荷(50%、25%)工况下,VIA偏小,燃烧性能缓慢下降;VIA偏大,燃烧性能急剧下降,喷油结束后有较浓混合气聚集在燃烧室缸盖附近区域。3)100%、75%、50%和25%负荷工况下,TCD燃烧系统的较佳油束夹角分别为143°、144°、146°、146°。随着负荷增大,较优VIA逐渐减小,系统燃烧性能对VIA变化的敏感程度增加。4)针对高原农用柴油机TCD燃烧系统VIA的设计,采用大负荷(75%)工况进行匹配,可以实现不同负荷工况下的最佳综合性能。5)试验验证TCD匹配VIA后,喷雾撞击壁面环状凸起结构形成卷流,促进油气混合,系统的燃烧性能相较于原机ω燃烧系统明显提升。25%~100%负荷工况的有效燃油消耗率降低7.2~12.8 g/(kW·h),烟度减少60%~91%。研究结果可为高原环境发动机的设计改进和性能优化提供理论依据和技术参考。 展开更多
关键词 柴油机 TCD燃烧系统 高原 油束夹角
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基于虚拟仪器的农用柴油机智能诊断系统设计与试验
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作者 罗冬 罗长海 左强 《农机化研究》 北大核心 2026年第3期250-260,共11页
针对农用柴油机故障诊断中依赖人工经验导致效率低下、多参数同步采集精度不足和宽温域环境适应性差等问题,设计了一种基于虚拟仪器技术的智能诊断系统。采用“硬件-软件”协同架构,硬件层开发宽温域加固型工控平台和农机专用ASIC信号... 针对农用柴油机故障诊断中依赖人工经验导致效率低下、多参数同步采集精度不足和宽温域环境适应性差等问题,设计了一种基于虚拟仪器技术的智能诊断系统。采用“硬件-软件”协同架构,硬件层开发宽温域加固型工控平台和农机专用ASIC信号调理模块,实现4通道同步采集;算法层提出温度-压力耦合非线性自校正模型,结合分段线性插值与动态补偿技术,将参数漂移控制在±0.05%mV/℃(零点)和±0.03%/℃(增益)。集成多参数监测、三维振动分析和实时FFT频谱诊断功能,经427组田间试验结果表明,缸压测量精度±0.3%FS(0~25 MPa)、油管压力±0.5%FS(0~200 MPa)、温度±0.8℃、振动精度±3%(测量频段5~5 000 Hz);联合收割机故障确诊率达95.2%,诊断时间从120 min缩至15 min,燃油效率提升5.2%。该系统为农业机械智能维护提供了可靠技术支撑,为智慧农业装备运维提供了标准化解决方案。 展开更多
关键词 农用柴油机 故障诊断 虚拟仪器 自校正算法 智能维护
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积炭层的形态及其二次迁移对柴油机颗粒捕集器孔道堵塞的影响
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作者 张韦 房玉峰 +4 位作者 孟丽苹 陈帅 陈朝辉 赵逸群 郭宥成 《内燃机工程》 北大核心 2025年第5期87-99,共13页
为探究非对称柴油机颗粒捕集器(diesel particulate filter,DPF)的孔道堵塞现象,采用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)–离散单元法(discrete element method,DEM)耦合计算与DPF可视化试验相结合的方法,研究了DPF内不... 为探究非对称柴油机颗粒捕集器(diesel particulate filter,DPF)的孔道堵塞现象,采用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)–离散单元法(discrete element method,DEM)耦合计算与DPF可视化试验相结合的方法,研究了DPF内不同沉积形态积炭层的破碎及二次迁移对孔道堵塞特性的影响。结果表明:DPF孔道内碳烟颗粒的均匀或线性增加沉积形态,其积炭层的二次迁移最为活跃,积炭层极易运动至孔道末端形成大型端塞。对于碳烟颗粒的线性减少、凹型、凸型沉积形态,其积炭层的二次迁移会在孔道内形成多个小型堵塞段,其中凹型形态的堵塞段距DPF入口端的距离最近,而凸型形态的堵塞段积炭层分布率最高。均匀与线性增加形态的积炭层在孔道前、中段的分布较为轻薄,因此更易随气流运动至孔道末端形成端塞。线性减少、凹型、凸型形态的积炭层在孔道前、中段的分布较为厚重,因此更易过早脱离气流运动在孔道内形成中段堵塞。 展开更多
关键词 柴油机颗粒捕集器 非对称柴油机颗粒捕集器 孔道 积炭层 沉积形态 二次迁移 堵塞特性
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柴油机冷起动工况最小进气预热功率匹配设计 被引量:1
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作者 黎一锴 刘昱辰 +3 位作者 陈宏宽 史中杰 薛泽锋 李向荣 《农业工程学报》 北大核心 2025年第8期49-60,共12页
为提升柴油机低温高海拔起动能力,考虑火焰预热塞下游进气管路沿程散热,提出了一种具有环境适应性的柴油机最小进气预热功率匹配设计方法。首先,基于柴油喷雾临界着火条件获得不同环境下柴油机不同转速下的最低进气温度需求;其次,建立... 为提升柴油机低温高海拔起动能力,考虑火焰预热塞下游进气管路沿程散热,提出了一种具有环境适应性的柴油机最小进气预热功率匹配设计方法。首先,基于柴油喷雾临界着火条件获得不同环境下柴油机不同转速下的最低进气温度需求;其次,建立火焰预热塞下游进气管路理论散热模型,获得不同环境下火焰预热塞的最低预热温度;最后,计算得到柴油机不同环境下的最小进气预热功率。基于以上方法,对某V型6缸柴油机进行最小进气预热功率需求计算和试验验证,获得了柴油机随大气温度和海拔高度变化的进气预热功率MAP图。计算结果表明:平原0℃环境、启喷转速为300 r/min时,柴油机无需进气预热可成功起动。在相同环境温度下,进气预热功率随着海拔高度的增加而降低;在相同海拔下,进气预热功率随环境温度增加整体上呈现减小趋势,但是由于环境温度低于−20℃时采用加温器辅助起动、进气道沿程热损失减少,导致−20℃条件进气预热功率高于−30℃。试验结果表明,采用进气预热能极大改善缸内热力状态,降低缸内失火循环比例。同时,采用进气预热后,缸内喷油策略对缸内着火过程的影响敏感度降低。采用本文提出的最小进气预热功率匹配设计方法,在平原−43℃和5000 m海拔20℃条件下,柴油机均能成功起动,该结果可为柴油机冷启动提供参考。 展开更多
关键词 柴油机 冷起动 进气预热功率 缸内着火 高原低温
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基于柴油机曲轴瞬时转速信号EEMD分解的失火故障诊断 被引量:2
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作者 黄英 李准 +2 位作者 王健 刘辰 胡博睿 《北京理工大学学报》 北大核心 2025年第4期384-390,共7页
对于十缸V型柴油机单缸失火和双缸失火这两类故障,提出了基于曲轴瞬时转速信号的集合经验模态分解的故障诊断策略.该策略考虑到多个转速工况对失火故障诊断的影响,根据柴油机喷油提前角将实车实时采集到该转速下的数据划分为正常、单缸... 对于十缸V型柴油机单缸失火和双缸失火这两类故障,提出了基于曲轴瞬时转速信号的集合经验模态分解的故障诊断策略.该策略考虑到多个转速工况对失火故障诊断的影响,根据柴油机喷油提前角将实车实时采集到该转速下的数据划分为正常、单缸失火和双缸失火这三个工况区间.通过多循环平均方法对三个工况区间数据进行预处理,并通过集合经验模态分解方法分解,该方法能自适应地将曲轴转速信号分解为若干个本征模态函数.通过集合经验模态分解得到每个本征模态函数幅值的异常波动,确定包含故障信息的本征模态函数,为了进一步提取特征,需对该本征模态函数进行快速傅里叶变换,根据主频分量的幅值,得到故障特征.最后在多个转速工况下进行上述诊断流程,得出各个转过速工况的诊断准确率,实现了诊断算法的转速工况敏感性分析.实验结果表明该方法能有效提取故障特征,实现了十缸柴油机基于多个瞬时转速的失火故障诊断. 展开更多
关键词 柴油机 失火故障诊断 集合经验模态分解(EEMD) 曲轴瞬时转速 特征提取 本征模态函数(IMFs) 快速傅里叶变换(FFT)
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船用柴油机的现状及发展 被引量:6
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作者 郭东波 曾勇 《船海工程》 2003年第2期17-19,共3页
从船用柴油机的技术、市场。
关键词 船用柴油机 技术发展 市场 低速柴油机 高速柴油机 中速柴油机
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低温环境下喷油参数对柴油机燃烧和排放的影响 被引量:1
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作者 朱海荣 郭雪芳 +1 位作者 邸智鹏 王钊 《河北科技大学学报》 北大核心 2025年第4期355-365,共11页
为了研究低温环境下柴油机不同喷油参数(喷孔个数、喷油夹角、喷油提前角)对缸内燃烧和排放性能的影响,建立某型号直喷式柴油机三维模型,对低温环境下柴油机不同喷油参数进行燃烧模拟。结果表明:喷油参数会对喷油持续期、燃油空间分布... 为了研究低温环境下柴油机不同喷油参数(喷孔个数、喷油夹角、喷油提前角)对缸内燃烧和排放性能的影响,建立某型号直喷式柴油机三维模型,对低温环境下柴油机不同喷油参数进行燃烧模拟。结果表明:喷油参数会对喷油持续期、燃油空间分布、燃烧室底部凹坑内涡旋、燃油喷雾的穿透距离和扩散角度、燃油与空气混合时间和混合效果等方面产生作用,从而影响到柴油机的燃烧和排放性能;喷孔个数为8、喷油夹角为150°、喷油提前角为18℃A BTDC(上止点前)时,柴油机在低温环境下可获得最佳动力性。研究得到了低温环境下喷油参数对柴油机燃烧和排放的影响机制,可为低温环境下柴油机喷油参数的优化提供参考。 展开更多
关键词 内燃机工程 柴油机 喷油参数 燃烧模拟 低温环境
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船用柴油机氮氧化物实船排放测试简化方法研究
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作者 马忠民 孙培廷 +2 位作者 段树林 王凯 曲宏飞 《中国航海》 北大核心 2025年第3期114-120,128,共8页
根据国际海事组织(IMO)发布的《国际防止船舶造成污染公约》(MARPOL公约)附则Ⅵ“防止船舶造成空气污染规则”的第13条氮氧化物(NO_(x))排放技术要求,提出了一种船用柴油机氮氧化物排放实船测试简化方案,基于碳平衡法计算排气流量,仅需... 根据国际海事组织(IMO)发布的《国际防止船舶造成污染公约》(MARPOL公约)附则Ⅵ“防止船舶造成空气污染规则”的第13条氮氧化物(NO_(x))排放技术要求,提出了一种船用柴油机氮氧化物排放实船测试简化方案,基于碳平衡法计算排气流量,仅需测量部分工况点柴油机排气中的NO_(x)和CO_(2)浓度,同时采用IMO指南给出的燃油元素含量默认值。试验结果表明,采用简化方案与标准方案相比,NO_(x)加权平均值相差2%左右,简化了排放测试设备,缩短了测试过程。该研究成果可为实船NO_(x)排放测试方案的简化提供理论依据。 展开更多
关键词 氮氧化物 实船测试 废气排放 船用柴油机 碳平衡
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不同海拔下中冷温度对柴油机热平衡的影响
10
作者 王正江 杨瑞 +1 位作者 王晓辉 姚国仲 《内燃机学报》 北大核心 2025年第6期500-509,共10页
针对柴油机高原环境下的高效热管理问题,研究了柴油机各项热量随海拔和中冷温度变化的主导因素及变化规律.结果表明:中冷带走热量和冷却液带走热量的主导因素是温度差;排气带走热量的主导因素在中冷温度变化时是进/排气温差,而在海拔变... 针对柴油机高原环境下的高效热管理问题,研究了柴油机各项热量随海拔和中冷温度变化的主导因素及变化规律.结果表明:中冷带走热量和冷却液带走热量的主导因素是温度差;排气带走热量的主导因素在中冷温度变化时是进/排气温差,而在海拔变化时是排气质量流量.在同一海拔下,中冷温度每升高10℃,柴油机有效功率、中冷带走热量和杂项损失热量占比分别平均减小0.08%、0.79%和0.23%,排气带走热量和冷却液带走热量占比平均增加0.48%、0.62%,更多的燃料热量向排气和冷却液带走热量转移,导致冷却系统的负担加大.同一中冷温度下,海拔每升高1000m,柴油机有效功率和排气带走热量占比平均减小0.44%、1.37%,中冷带走热量、冷却液带走热量及杂项损失热量占比分别平均增加0.93%、0.25%及0.62%,表明更多的热量向增压中冷和冷却液带走热量转移,因而中冷系统和冷却系统的匹配应具备足够的柴油机高原运行散热裕度. 展开更多
关键词 柴油机 热平衡 海拔 中冷温度
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基于循环微调训练的柴油机故障迁移学习诊断
11
作者 林杰威 张益铭 +3 位作者 朱小龙 王辉 勾焮 张俊红 《振动.测试与诊断》 北大核心 2025年第4期682-689,841,共9页
针对当前柴油机故障诊断领域深度学习模型参数规模大、训练时间长,以及工程应用中带标签样本不足的问题,提出一种基于轻量化网络和循环微调训练的柴油机故障诊断迁移学习方法。首先,该方法采用轻量化MobileNet-V2作为主干网络,在权重迁... 针对当前柴油机故障诊断领域深度学习模型参数规模大、训练时间长,以及工程应用中带标签样本不足的问题,提出一种基于轻量化网络和循环微调训练的柴油机故障诊断迁移学习方法。首先,该方法采用轻量化MobileNet-V2作为主干网络,在权重迁移学习的基础上,提出一种部分权重循环初始化微调的方法,解决了变工况条件下的小样本诊断问题;其次,开展不同程度进气滤清器堵塞和气门间隙异常的柴油机故障台架实验;最后,采用所提方法和现有方法,对变负荷条件下的柴油机进行故障诊断对比分析。结果表明:所提方法在参数规模、计算量、诊断精度和稳定性上均优于现有方法,尤其是在小样本条件下的优势更为明显。 展开更多
关键词 迁移学习 故障诊断 时频分析 小样本 柴油机 变工况
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柴油机电动废气再循环阀建模与参数识别
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作者 王正江 郑风才 +1 位作者 姚国仲 王贵勇 《内燃机工程》 北大核心 2025年第6期30-40,共11页
通过对柴油机电动废气再循环(exhaust gas recirculation,EGR)阀的结构和工作原理进行分析,建立了EGR阀驱动电机模型和工作机构模型。针对EGR阀驱动电机转矩常数和阻转矩阻尼系数难以直接测量的问题,提出了一种基于神经网络和遗传算法... 通过对柴油机电动废气再循环(exhaust gas recirculation,EGR)阀的结构和工作原理进行分析,建立了EGR阀驱动电机模型和工作机构模型。针对EGR阀驱动电机转矩常数和阻转矩阻尼系数难以直接测量的问题,提出了一种基于神经网络和遗传算法优化的参数识别方法。通过优化,EGR阀驱动电机的转矩常数优化值趋于一个常值,而阻转矩阻尼系数随驱动占空比和电机角速度呈非线性变化。在所确定的转矩常数和阻转矩阻尼系数预测模型下,驱动电机的电流平均绝对误差和角速度平均绝对误差分别为1.21×10^(-3)A和4.27 rad/s,具有较好的预测精度。在所有参数确定后,对EGR阀模型进行了试验验证。结果表明:在开环控制下EGR阀模型的开度偏差平均值为0.52%;在闭环控制下EGR阀模型瞬态控制过程的上升时间和超调量的平均绝对误差(mean absolute error,MAE)分别为3.22×10^(-3) s和1.97%,均方根误差(root mean square error,RMSE)分别为4.01×10^(-3) s和2.3%,平均绝对百分比误差(mean absolute percentage error,MAPE)分别为7.88%和14.05%,决定系数R2均为0.96。结合驱动电机模型和工作机构模型建立的EGR阀模型能够正确地表征EGR阀的电气特性和运动特性,研究结果可为EGR阀的控制研究提供理论依据。 展开更多
关键词 柴油机 废气再循环 神经网络 遗传算法 参数识别
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对置活塞二冲程柴油机气缸套冷却性能优化
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作者 张凯 马富康 +2 位作者 朱岩 宋一杰 张晓峰 《车用发动机》 北大核心 2025年第6期29-38,共10页
针对对置活塞二冲程柴油机气缸套在标定工况下的传热过程,建立流固耦合模型并进行了验证。基于气缸套及冷却水腔的关键参数,确定合理的参数取值范围,并采用正交试验设计结合仿真计算进行优化分析。以冷却水流速、气缸套温度等关键特性... 针对对置活塞二冲程柴油机气缸套在标定工况下的传热过程,建立流固耦合模型并进行了验证。基于气缸套及冷却水腔的关键参数,确定合理的参数取值范围,并采用正交试验设计结合仿真计算进行优化分析。以冷却水流速、气缸套温度等关键特性作为评价指标,通过信噪比分析和极差分析,确保各项评价指标达到最优,最终获得最优参数组合方案,并对优化方案与初始方案进行了全面对比分析。优化模型显著改善了冷却水的流动特性,燃烧室区域入水口近端和远端的冷却水流速分别提升了170%和79%。同时,优化后冷却水腔入水口侧区域压力水平降低,压力损失降低了3.5%,且压力分布均匀性得到提升。优化设计有效降低了高热负荷区域的整体温度,燃烧室与排气口区域的最高温度分别降低了34.5 K和17.6 K。此外,关键热负荷区域的传热能力整体增强,燃烧室区域的传热系数提高了47%,排气口区域的传热系数较初始模型小幅下降了4%,但仍完全满足设计要求。研究结果表明优化方案具有有效性,为气缸套和冷却结构的设计与优化提供了重要依据。 展开更多
关键词 对置活塞 二冲程柴油机 气缸套 冷却 参数优化
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柴油机可变排量机油泵节油潜力研究
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作者 马超 杜辉 +3 位作者 王楠 况太椿 夏俊楠 涂宏海 《车用发动机》 北大核心 2025年第6期39-44,共6页
传统的定排量机油泵在大多数发动机工况下,其泵油能力高于实际需求,导致额外的能耗损失,而变排量机油泵可以调节有效排量,从而实现降低油泵驱动功率、节省燃油的目的。选取一款2.5 L排量的柴油机开展可变排量机油泵节油潜力试验研究。... 传统的定排量机油泵在大多数发动机工况下,其泵油能力高于实际需求,导致额外的能耗损失,而变排量机油泵可以调节有效排量,从而实现降低油泵驱动功率、节省燃油的目的。选取一款2.5 L排量的柴油机开展可变排量机油泵节油潜力试验研究。试验前统计了各个零部件对机油压力的需求,并进行变排量机油泵控制特性试验,根据上述两项结果制定了机油压力控制目标。在发动机性能台架上进行变排量机油泵与模拟定排量机油泵的比较测试,结果表明,变排量机油泵倒拖扭矩减小,尤其在城市工况下,倒拖扭矩减小约2.5 N·m;而发动机万有特性油耗全部降低,其中最低燃油消耗率减少4 g/(kW·h)。在整车转毂台架上进行了整车等速油耗和中国循环油耗测试,结果表明,相较于定排量机油泵,变排量机油泵在各车速下均具有明显的油耗优势,但随着车速增加优势逐渐减小。中国循环油耗测试中,在城市段变排量机油泵具有明显的油耗优势,而在城郊和高速段优势相对减小。综上所述,通过变排量机油泵精细化控制机油压力,可显著提升发动机燃油经济性,低负载和城市驾驶条件下节油效果尤为显著。 展开更多
关键词 柴油机 可变排量机油泵 燃油经济性
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高压共轨柴油机噪声声品质分析
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作者 毕玉华 郝德伟 +1 位作者 吴彪 申立中 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第6期280-285,291,共7页
人们对噪声的研究从分贝控制转向声品质研究,而声品质评价主要分为主观评价和客观评价。对于声品质的主观评价主要是利用客观参数归一化值来表示主观声品质,而对于客观评价主要利用客观参数:响度,粗糙度和尖锐度三个参数来表示。基于客... 人们对噪声的研究从分贝控制转向声品质研究,而声品质评价主要分为主观评价和客观评价。对于声品质的主观评价主要是利用客观参数归一化值来表示主观声品质,而对于客观评价主要利用客观参数:响度,粗糙度和尖锐度三个参数来表示。基于客观参数归一化值利用LabVIEW软件编写声品质评价模块,并在台架间和操作间进行验证,试验采集两通道信息,在不同转速下台架间和操作间的声品质进行对比,从而评价好坏。结果表明,台架间和操作间的声品质符合实践预期,且操作间的声品质优于台架间声品质。 展开更多
关键词 客观参数 归一化值 LABVIEW 声品质模块 柴油机
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基于极限学习机的柴油机失火故障诊断
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作者 幸文婷 王晓政 +1 位作者 韩雨婷 王忠巍 《车用发动机》 北大核心 2025年第4期79-86,共8页
针对实际应用中数据样本较少时柴油机失火故障无法准确诊断的问题,提出一种基于极限学习机(extreme learning machine,ELM)的失火故障诊断方法,并通过SC5S122D柴油机瞬时转速信号对其进行了验证。首先将采集的瞬时转速信号进行时频域特... 针对实际应用中数据样本较少时柴油机失火故障无法准确诊断的问题,提出一种基于极限学习机(extreme learning machine,ELM)的失火故障诊断方法,并通过SC5S122D柴油机瞬时转速信号对其进行了验证。首先将采集的瞬时转速信号进行时频域特征提取,然后根据皮尔森相关系数进行特征选择,并将筛选出的特征组成特征参数集合用于柴油机失火故障诊断,最终将小样本数据集划分为4种情况并分别用于训练ELM,以此评估该方法在数据样本较少时的诊断效果。同时,对小样本数据进行扩展,并采用ELM在扩展数据集上进行柴油机的失火故障诊断。试验结果分析表明,ELM的失火故障诊断准确性、精确性、召回率和F 1值与概率神经网络(probabilistic neural network,PNN)和反向传播神经网络(back propagation neural network,BPNN)相比具有一定优越性。因此,ELM能够在数据样本不充足时对柴油机失火故障进行准确有效的诊断。 展开更多
关键词 柴油机 极限学习机 失火 故障诊断
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两级增压米勒循环柴油机的热力学性能及[火用]分析
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作者 王毅 何冠璋 +3 位作者 林铁坚 黄豪中 郭晓宇 邢孔钊 《内燃机学报》 北大核心 2025年第2期127-135,共9页
四阶段《重型商用车辆燃料消耗量限值》对柴油机有效热效率(BTE)提出了更高的要求.基于一台7.7 L柴油机进行了一维仿真和试验验证,并通过[火用]分析探讨了米勒循环耦合压缩比对有效热效率的影响机制.结果表明:随着米勒度的增加,不可逆... 四阶段《重型商用车辆燃料消耗量限值》对柴油机有效热效率(BTE)提出了更高的要求.基于一台7.7 L柴油机进行了一维仿真和试验验证,并通过[火用]分析探讨了米勒循环耦合压缩比对有效热效率的影响机制.结果表明:随着米勒度的增加,不可逆燃烧损失和排出损失降低.在等转矩条件下,压缩比的提高可以减小排出损失.两级增压器的使用提高了进气流量,缸内总热容增大,有利于降低传热损失和排出损失.在高爆压目标下,相比晚关策略,进气门早关方案的传热损失和排出损失增加.根据计算结果完成了实际方案开发,在转速为1200 r/min、转矩为1200 N·m工况下,当进气门关闭角延后40°CA、压缩比由17.2提高至20.5且爆压由16.5 MPa提升至25.0 MPa时,有效热效率提升了4.0%,燃油消耗率(BSFC)降低了16 g/(kW·h). 展开更多
关键词 柴油机 两级增压 米勒循环 压缩比 [火用]分析
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基于多传感器感知的船舶柴油机热力参数监测研究
18
作者 邱亚兰 王建林 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第6期106-109,共4页
柴油机是船舶动力的核心装置,对其热力参数进行监测可以有效提高船舶航行安全性。提出一种基于多传感器感知的船舶柴油机热力参数监测系统,设计系统基本结构,对热力参数相关的传感器进行硬件选型,设计燃油温度和压力传感器基本结构,提... 柴油机是船舶动力的核心装置,对其热力参数进行监测可以有效提高船舶航行安全性。提出一种基于多传感器感知的船舶柴油机热力参数监测系统,设计系统基本结构,对热力参数相关的传感器进行硬件选型,设计燃油温度和压力传感器基本结构,提出一种基于贝叶斯网络的多传感器数据融合方法,并采用加权平均法进行决策融合,在此基础上使用构建的监测系统对等多个压力和温度传感器数据进行实时监测,计算得到的决策融合结果能够有效排除异常传感器对热力参数监测结果的干扰。 展开更多
关键词 多传感器 数据融合 船舶柴油机 热力参数
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轻型柴油机选择性催化还原颗粒捕集器怠速再生控制策略及其验证
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作者 马标 张方戈 +1 位作者 张波 滕勤 《车用发动机》 北大核心 2025年第4期74-78,86,共6页
为了满足国6b轻型车排放法规对氮氧化物和颗粒物排放的要求,开发了某轻型柴油机选择性催化还原颗粒捕集器(SDPF)。当车辆在交通拥挤、红绿灯较多的城市状况下运行时,SDPF再生效率低,导致SDPF堵塞甚至烧蚀,为了解决这一问题,构建车辆怠... 为了满足国6b轻型车排放法规对氮氧化物和颗粒物排放的要求,开发了某轻型柴油机选择性催化还原颗粒捕集器(SDPF)。当车辆在交通拥挤、红绿灯较多的城市状况下运行时,SDPF再生效率低,导致SDPF堵塞甚至烧蚀,为了解决这一问题,构建车辆怠速工况和怠速与城市工况之间转换的识别逻辑,基于压差流阻的碳载量模型计算碳载量作为再生触发条件,建立SDPF怠速再生控制策略。通过实车测试,在车辆减速至怠速、怠速、怠速转换至行车状态下,验证SDPF怠速再生控制策略。结果表明,SDPF再生效率显著提升,证明了SDPF怠速再生控制策略的有效性,提高了SDPF运行的安全性。 展开更多
关键词 轻型柴油机 选择性催化还原颗粒捕集器 再生 控制策略
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柴油机双载体氧化转化器流动特性多目标优化
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作者 贾德文 柴鑫 《实验流体力学》 北大核心 2025年第6期118-127,共10页
柴油机双载体氧化转化器被广泛应用于柴油机排放控制领域,但其存在因压力损失过大和流动不均匀导致的工作效率偏低、使用寿命过短等问题。针对这些问题,本文提出了双载体氧化转化器结构参数化设计及优化方法,以改善氧化转化器的流动特性... 柴油机双载体氧化转化器被广泛应用于柴油机排放控制领域,但其存在因压力损失过大和流动不均匀导致的工作效率偏低、使用寿命过短等问题。针对这些问题,本文提出了双载体氧化转化器结构参数化设计及优化方法,以改善氧化转化器的流动特性(压力损失和流动均匀性)。建立了氧化转化器三维流动模型,分析了载体总长度、双载体间隙与载体总长度比值、双载体前后载体长度比值对氧化转化器流动特性的影响规律。基于Box–Behnken实验设计与响应面法对双载体氧化转化器流动特性的研究,以载体总长度、双载体间隙与载体总长度比值、双载体前后载体长度比值为优化量,以压力损失和流动均匀性为优化目标进行响应面分析,并结合NSGA–Ⅱ遗传算法进行优化。研究结果表明:氧化转化器内部压力损失降低15.24%,流动均匀性提升了6.44%。 展开更多
关键词 柴油机 双载体氧化转化器 流动特性 多目标优化 NSGA–Ⅱ遗传算法
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