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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
1
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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基于数据驱动的压气机特性图代理模型构建和优化
2
作者 杨启融 王贺春 +3 位作者 杨传雷 王银燕 赵兴天 牟红雨 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第3期89-94,共6页
本文通过对某船用柴油机的匹配涡轮增压器进行研究,得到了压气机的特性曲线。分析了压气机转速、质量流量、压比和效率之间的关系。为了拟合回归和预测压气机特性曲线,使用了一些广泛使用的代理模型,包括Kriging模型、响应面法(RSM)、... 本文通过对某船用柴油机的匹配涡轮增压器进行研究,得到了压气机的特性曲线。分析了压气机转速、质量流量、压比和效率之间的关系。为了拟合回归和预测压气机特性曲线,使用了一些广泛使用的代理模型,包括Kriging模型、响应面法(RSM)、人工神经网络(ANN)、径向基函数(RBF)和支持向量机(SVM)。代理模型用于精确预测涡轮增压器在特定时间的运行参数。采用代理模型对不同速度组的曲线进行拟合,研究了压力比与效率的整体预测建模方法,并通过数据分析了不同训练样本量对拟合精度的影响;通过遗传算法优化后的全转速下的代理模型的拟合精度提高,在样本数量较少时,其代理模型拟合结果的R~2超过95%。 展开更多
关键词 船舶发动机 涡轮增压器 代理模型 机器学习 压气机特性图
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两级相继增压柴油机增压模式切换试验
3
作者 陈天宇 陈旭 +3 位作者 秦慈伟 程江华 石磊 邓康耀 《内燃机学报》 北大核心 2025年第4期289-296,共8页
针对两级相继增压(TSST)柴油机增压模式切换过程的性能恶化问题,基于改造的两级相继增压柴油机试验平台,开展了增压模式切换试验,探明了负荷与进气切换阀(ISV)延迟开启时间对切换过程的影响规律.结果表明:两级相继增压系统可在全工况范... 针对两级相继增压(TSST)柴油机增压模式切换过程的性能恶化问题,基于改造的两级相继增压柴油机试验平台,开展了增压模式切换试验,探明了负荷与进气切换阀(ISV)延迟开启时间对切换过程的影响规律.结果表明:两级相继增压系统可在全工况范围降低燃油消耗率,以经济最优为目标制定不同增压模式切换边界为65%负荷,并在考虑排放与切换冗余的基础上进行拓宽;随着负荷升高,切换过程中增压压力波动的幅度增大,排气压力突变程度加大,导致更严重的柴油机转速波动;切入分支高压级压气机出口端的进气切换阀延迟开启可减小切换过程的性能波动.不同负荷下存在对应的最优进气切换阀延迟开启时间,为压气机无倒流时的阀门前、后压力相等时间,随着负荷升高,该最优值缩短;在最佳的阀门延迟控制下,压气机喘振和倒流现象基本消失,转速波动抑制率可达82.47%,实现增压模式的平顺切换. 展开更多
关键词 柴油机 两级相继增压系统 增压模式切换
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柴油机增压器叶轮转子典型故障诊断技术研究
4
作者 刘琦 霍柏琦 +2 位作者 关涛 齐亮 赵思恒 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第9期108-113,共6页
船舶柴油机增压器转子故障的监测参数较多,不同故障参数之间存在重合的情况,导致计算耗时增加和分类准确率下降。为提高增压器转子故障识别率及诊断实时性,本文提出一种基于支持向量机递归消除法(SVM-RFE)与改进Hu不变矩结合的增压器转... 船舶柴油机增压器转子故障的监测参数较多,不同故障参数之间存在重合的情况,导致计算耗时增加和分类准确率下降。为提高增压器转子故障识别率及诊断实时性,本文提出一种基于支持向量机递归消除法(SVM-RFE)与改进Hu不变矩结合的增压器转子故障轴心轨迹特征提取选择方法,即Hu-SVM-RFE算法。首先,针对不同故障类型转子轴心轨迹提取改进Hu不变矩,然后通过SVM-RFE方法进行特征排序与选择,筛选出分类识别率较高的特征组合,最后分别采用PNN、BP神经网络和SVM三种诊断算法对Hu-SVM-RFE算法筛选组合的特征矩阵进行分类识别诊断。结果表明:采用Hu-SVM-RFE方法获得的最优特征子集能够在简约特征数量的同时保证增压器转子故障信息的丰富性,结合PNN算法可以获得较高的分类识别率并且耗时较少。 展开更多
关键词 船舶柴油机 涡轮增压器转子 故障诊断 改进Hu不变矩
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船用柴油机低转速工况排烟预报及优化
5
作者 陈开元 孟成 +1 位作者 鞠剑峰 朱曙光 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第7期125-129,共5页
为解决某型船用柴油机低转速工况黑烟问题并为双增压技术研究提供可行性分析,通过GT-Power与不透光度台架试验搭建了低转速工况下的船用柴油机排烟特征评估模型,采用转动惯量较低的双增压方案改善其瞬态响应性能,并经过分析计算确定了... 为解决某型船用柴油机低转速工况黑烟问题并为双增压技术研究提供可行性分析,通过GT-Power与不透光度台架试验搭建了低转速工况下的船用柴油机排烟特征评估模型,采用转动惯量较低的双增压方案改善其瞬态响应性能,并经过分析计算确定了惯量接近的B型和C型增压器以具体研究该仿真模型对排烟的评估与优化。研究表明,过量空气系数、不透光度与排烟之间具有强相关性,当过量空气系数低于1.5时,该型船用柴油机有黑烟风险;双增压方案在低转速工况加载时对黑烟排放的优化效果显著,B在14.4~25.4 s间短暂出现黑烟,与A相比时间缩短78.8%,而C在加载中无黑烟问题;轴流式增压器C在转动惯量相近的情况下,因其效率更高对黑烟的优化效果要明显高于离心式增压器B。该仿真模型能够简便合理地为船用中速柴油机在低转速工况时的排烟评估以及黑烟问题针对性优化提供依据。 展开更多
关键词 船用柴油机 黑烟评估 过量空气系数 双增压匹配
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基于可变高增压方式的航空活塞发动机变海拔工作特性仿真研究 被引量：1
6
作者 陈贵升 胡闪 +3 位作者 沈颖刚 孙敏 龚航 杨杰 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期43-53,共11页
以一台直列四冲程压燃式航空活塞发动机为研究机型,通过GT-Power构建一维热力学模型,首先对比研究了不同海拔下固定截面增压(fixed geometry turbocharger,FGT)、可变几何截面增压(variable geometry turbocharger,VGT)和两级可变几何... 以一台直列四冲程压燃式航空活塞发动机为研究机型,通过GT-Power构建一维热力学模型,首先对比研究了不同海拔下固定截面增压(fixed geometry turbocharger,FGT)、可变几何截面增压(variable geometry turbocharger,VGT)和两级可变几何截面增压(twinvariable geometry turbocharger,TVGT)对发动机性能的影响;然后基于搭建的TVGT增压系统,探究了高、低压级VGT叶片开度对发动机变海拔条件下工作特性的影响。结果表明:在不同海拔和转速工况下,发动机匹配TVGT增压系统后,其海拔适应性更佳。针对TVGT系统,在不同海拔下,当高压级VGT叶片开度位于0.2~0.4范围内,低压级VGT叶片开度位于0.6~0.8范围内时可以获得较高的动力性及经济性。通过对高、低压级VGT叶片开度的优化,在巡航工况转速3397 r/min时可在6000 m海拔下实现106.8%的功率恢复目标,可满足发动机对高海拔工作运行的功率恢复要求。 展开更多
关键词 压燃式航空活塞发动机 变海拔 两级可变几何截面增压 性能 功率恢复
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船用柴油机涡轮增压叶片的计算机辅助设计优化
7
作者 马素静 孙兴华 杨东 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第22期182-185,共4页
使用经验公式和物理试验法对涡轮增压叶片进行优化设计存在周期长、成本高的弊端,本文将计算机辅助设计方法应用到船用柴油机涡轮增压叶片设计中,完成了涡轮增压叶片二维结构、三维结构的基本设计,并对其进行气动性能仿真。使用等熵效... 使用经验公式和物理试验法对涡轮增压叶片进行优化设计存在周期长、成本高的弊端,本文将计算机辅助设计方法应用到船用柴油机涡轮增压叶片设计中,完成了涡轮增压叶片二维结构、三维结构的基本设计,并对其进行气动性能仿真。使用等熵效率作为叶片优化设计的评价指标,研究了叶片进口角和等熵效率之间的关系。研究结果表明,计算机辅助设计方法可以大幅度提升设计效率,并实现了叶片设计、仿真反馈、优化设计、再反馈的闭环效果。 展开更多
关键词 柴油机 涡轮增压叶片 计算机辅助 ANSYS 设计优化
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DPF炭烟和灰分加载对不同增压系统柴油机性能的影响
8
作者 谢振 张江红 胡昌宁 《车用发动机》 北大核心 2024年第2期26-32,38,共8页
基于某直列6缸增压柴油机试验台架,构建了柴油机+DPF的一维热力学仿真模型,研究了DPF炭烟和灰分加载对不同增压系统柴油机性能的影响。研究结果表明,DPF炭烟和灰分加载会导致单级增压(1TC)和二级增压(2TC)柴油机排气背压升高,进气充量降... 基于某直列6缸增压柴油机试验台架,构建了柴油机+DPF的一维热力学仿真模型,研究了DPF炭烟和灰分加载对不同增压系统柴油机性能的影响。研究结果表明,DPF炭烟和灰分加载会导致单级增压(1TC)和二级增压(2TC)柴油机排气背压升高,进气充量降低,从而导致动力性下降,有效燃油消耗量升高,NO x排放量下降,soot排放量增加。炭烟因其深床炭烟层和较低的渗透率有利于捕集颗粒,提高了DPF捕集效率;而灰分由于其存在灰分堵头降低了孔道有效过滤长度,导致DPF捕集效率下降。DPF炭烟和灰分加载导致1TC柴油机扭矩和燃油消耗率在1000 r/min分别下降22.8%和29.6%,在2200 r/min分别下降2.1%和2.2%;而2TC柴油机扭矩和燃油消耗率在1000 r/min分别下降6.7%和7.1%,在2200 r/min分别下降10.7%和11.9%。二级增压可以降低DPF炭烟和灰分加载对柴油机性能的影响。 展开更多
关键词 增压柴油机 颗粒捕集器 排气背压 动力性 燃油经济性
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重型柴油机二级增压系统匹配仿真研究
9
作者 赵明昊 殷勇 +1 位作者 赵艳婷 郑尊清 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期64-74,共11页
为了降低重型柴油机的燃油消耗率,采用GT-POWER软件建立仿真模型,在一台单级可变截面涡轮增压器(variable geometry turbocharger,VGT)柴油机上开展了二级增压匹配与增压系统参数优化工作。仿真结果表明,所提出的二级增压系统在匹配点... 为了降低重型柴油机的燃油消耗率,采用GT-POWER软件建立仿真模型,在一台单级可变截面涡轮增压器(variable geometry turbocharger,VGT)柴油机上开展了二级增压匹配与增压系统参数优化工作。仿真结果表明,所提出的二级增压系统在匹配点能够以最高效率运行,在全工况都能提供足够的进气流量;完全关闭低压级废气旁通阀,正交优化高压级废气旁通阀开度和米勒循环度,能够进一步降低二级增压发动机的燃油消耗率;降低级间中冷温度能够降低泵气损失,提高增压压力,温度由100℃降至50℃在标定点能够使燃油消耗率降低约3 g/(kW·h)。对二级增压及参数优化工作的燃油消耗率改善效果进行了试验验证,低速工况燃油消耗率整体有所下降,高效点燃油消耗率下降4.1%。 展开更多
关键词 柴油机 二级增压 增压匹配 遗传算法 燃油消耗率
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两级可调增压系统涡轮级间性能耦合机制
10
作者 刘莹 卢炤凯 +3 位作者 杨名洋 潘镭 邓康耀 丁占铭 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期534-540,共7页
采用试验和三维计算流体动力学(CFD)数值仿真方法,研究了某重型柴油机两级可调增压系统中两级涡轮性能耦合作用规律与流动机理.两级可调增压系统中的低压级涡轮性能在涡轮级间耦合作用具有高敏感性.旁通阀关闭时,低压级涡轮性能在高负... 采用试验和三维计算流体动力学(CFD)数值仿真方法,研究了某重型柴油机两级可调增压系统中两级涡轮性能耦合作用规律与流动机理.两级可调增压系统中的低压级涡轮性能在涡轮级间耦合作用具有高敏感性.旁通阀关闭时,低压级涡轮性能在高负荷工况(膨胀比为2.40)时较该级涡轮独立运行工况提升约2.8%;旁通阀开启后,低压级涡轮气动效率急剧恶化,在小膨胀比工况时最高降幅达7.5%.进一步开展阀门状态导致低压级涡轮性能异化的机制分析,结果表明:旁通阀关闭时,高压级涡轮出口旋流效应在低压级涡轮进口产生的流场分布抑制了叶轮叶尖泄漏流损失;但旁通阀开启后,旁通分支气流对该旋流的推挤和掺混作用导致低压级涡轮进口产生反向的强二次涡结构,蜗壳内部流动损失显著增加. 展开更多
关键词 重型柴油机 两级可调增压 涡轮 性能耦合
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小排量国Ⅵ柴油机涡轮增压器喘振优化设计
11
作者 周成尧 马超 +2 位作者 周马兰 张舰 杨娇 《车用发动机》 北大核心 2024年第2期75-82,共8页
匹配某小排量国Ⅵ柴油机时,增压器压气机出现了喘振现象,导致发动机扭矩明显降低,需要设计一款新型压气机。通过加大压气机叶片θ角、叶片出口β角、叶片弦长、叶轮进口尺寸、叶轮出口宽度,减小扩压器出口与叶轮出口直径的比值,设计了... 匹配某小排量国Ⅵ柴油机时,增压器压气机出现了喘振现象,导致发动机扭矩明显降低,需要设计一款新型压气机。通过加大压气机叶片θ角、叶片出口β角、叶片弦长、叶轮进口尺寸、叶轮出口宽度,减小扩压器出口与叶轮出口直径的比值,设计了优化方案。进行了优化方案和原方案的压气机性能仿真计算、增压器台架压气机性能试验、发动机台架增压器性能匹配试验,结果表明:优化方案改善了压气机小流量区域的稳定性,提高了堵塞流量;在发动机全转速范围内,流量减小时压比特性曲线斜率始终为负,压气机运行稳定,未发生喘振;发动机可以加载到最大设计扭矩,提升了发动机的动力性能。 展开更多
关键词 柴油机 涡轮增压器 压气机 喘振 叶轮 优化设计
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柴油机可调两级增压系统调节规律仿真研究
12
作者 王园 龚嫚 +2 位作者 彭海勇 汪齐富 黄昕煜 《农业装备与车辆工程》 2024年第4期137-141,共5页
采用GT-POWER建模,对WP7柴油机可调两级增压系统进行模拟计算,分析高压级旁通阀的调节规律。结果表明,增压系统的总压比、低压级压比和高压级压比均随高压级旁通阀开度的增大逐渐下降,其中总压比受旁通阀的开度变化影响最明显,在75%负荷... 采用GT-POWER建模,对WP7柴油机可调两级增压系统进行模拟计算,分析高压级旁通阀的调节规律。结果表明,增压系统的总压比、低压级压比和高压级压比均随高压级旁通阀开度的增大逐渐下降,其中总压比受旁通阀的开度变化影响最明显,在75%负荷时,随着旁通阀开度的变化,总压比变化幅度达到了2.33。涡轮增压器的总效率随旁通阀开度的增大显著下降,当旁通阀采用蝶阀时,开度大于一定程度后,总效率下降的速度明显趋缓。 展开更多
关键词 柴油机 增压器 可调两级增压 仿真模型 调节规律
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某船用柴油机增压器共振分析与改进研究
13
作者 王鑫 胡亮 +3 位作者 王明阳 孙久洋 何国伟 孙永亮 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2024年第5期193-198,共6页
针对某船用柴油机增压器共振导致振动超限问题,通过试验与仿真相结合方法分析其共振源,并研究温度对模态频率的影响,依据分析结果提出改进方案并进行验证。结果表明:外特工况增压器振动存在两个明显共振峰,第二个共振峰振幅最高,由增压... 针对某船用柴油机增压器共振导致振动超限问题,通过试验与仿真相结合方法分析其共振源,并研究温度对模态频率的影响,依据分析结果提出改进方案并进行验证。结果表明:外特工况增压器振动存在两个明显共振峰,第二个共振峰振幅最高,由增压器固有频率与柴油机主激励频率共振导致,应作为优化的重点;由于弹性模量受到温度的影响,随工作温度升高,柴油机上增压器等高温件模态频率呈降低趋势;更改压气机端管路连接方式和增加固定支架无法使增压器模态频率避开柴油机主激励频率;通过取消排气接管,降低重心高度,使增压器模态频率和振动幅值满足限值要求。研究成果可为增压器共振问题排查及优化设计提供参考。 展开更多
关键词 振动与波 船用柴油机 增压器 共振 测试分析 优化设计
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非直喷式增压柴油机燃用生物柴油的性能与排放特性 被引量：61
14
作者 谭丕强 胡志远 +1 位作者 楼狄明 万钢 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期110-115,共6页
研究了非直喷式增压柴油机燃用柴油?生物柴油混合燃料的性能和排放特性。未对原机作任何调整和改动,研究了不同生物柴油掺混比例的混合燃料对功率、油耗、烟度和NOx排放的影响。结果表明:非直喷式柴油机燃用生物柴油后柴油机功率略有下... 研究了非直喷式增压柴油机燃用柴油?生物柴油混合燃料的性能和排放特性。未对原机作任何调整和改动,研究了不同生物柴油掺混比例的混合燃料对功率、油耗、烟度和NOx排放的影响。结果表明:非直喷式柴油机燃用生物柴油后柴油机功率略有下降,油耗有所上升,烟度大幅下降,NOx排放增加明显。油耗、烟度和NOx的变化均与生物柴油掺混比例呈线性关系,合适的生物柴油掺混比例即可以保持柴油机的性能,又可有效地降低碳烟排放,且不引起NOx排放的显著变化。对于该增压柴油机,掺混生物柴油对外特性下的排放影响最大,影响最小的为标定转速下的负荷特性。不论是全负荷还是部分负荷,燃用生物柴油时低速下的烟度降低和NOx上升幅度均比高速时大,而同转速下高负荷时烟度降低和NOx上升更为明显。 展开更多
关键词 柴油机 非直喷 增压 生物柴油 性能 排放
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不同海拔地区下增压中冷柴油机的性能研究 被引量：22
15
作者 申立中 杨永忠 +3 位作者 雷基林 毕玉华 颜文胜 张韦 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期674-677,共4页
采用微机化大气模拟测控系统对增压中冷柴油机运行在不同海拔地区下的性能进行了大量的专题试验研究,分析比较了不同海拔下的增压中冷柴油机负荷特性、速度特性、万有特性及排放特性的关系。试验结果表明:随着海拔高度的升高,大气压力减... 采用微机化大气模拟测控系统对增压中冷柴油机运行在不同海拔地区下的性能进行了大量的专题试验研究,分析比较了不同海拔下的增压中冷柴油机负荷特性、速度特性、万有特性及排放特性的关系。试验结果表明:随着海拔高度的升高,大气压力减小,导致吸入气缸内的空气量减少,缸内吸气终了的温度和压力下降,从而使得增压中冷柴油机的动力性、经济性下降,等有效燃油消耗区明显变窄。 展开更多
关键词 柴油机 增压 中冷 性能 海拔
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高/低压EGR对两级增压柴油机性能和排放影响的试验研究 被引量：18
16
作者 郑尊清 张文强 +2 位作者 尧命发 陈贵升 毛斌 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期1-7,共7页
在一台两级增压高压共轨柴油机上,进行了高压废气再循环(HP-EGR)和低压废气再循环(LP-EGR)对柴油机燃烧、性能和排放影响的试验研究。研究结果表明:随EGR率增加,LP-EGR的高低压级压气机的压比和流量变化较小,而HP-EGR的高压级和低压级... 在一台两级增压高压共轨柴油机上,进行了高压废气再循环(HP-EGR)和低压废气再循环(LP-EGR)对柴油机燃烧、性能和排放影响的试验研究。研究结果表明:随EGR率增加,LP-EGR的高低压级压气机的压比和流量变化较小,而HP-EGR的高压级和低压级压气机都由中心高效区向低效区和流量减小的方向偏移,并快速靠近喘震线;低负荷时,HP-EGR的滞燃期延长,预混合燃烧比例较高,燃烧持续期缩短,更好地改善了NOx排放与油耗率和碳烟排放之间此消彼长的关系;低速高负荷时,随EGR率增加,相对HP-EGR,LP-EGR能提高两级增压系统的效率和做功能力,明显提高氧燃当量比,同时显著改善NOx排放与油耗率和碳烟排放之间此消彼长的关系;中高转速高负荷时,随EGR率增加,HP-EGR的进排气压差逐渐下降并越加低于LP-EGR,使得泵气损失明显减少,NOx排放与油耗率和碳烟排放之间此消彼长的关系好于LP-EGR。 展开更多
关键词 内燃机 柴油机 两级增压 燃烧 排放 废气再循环
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涡轮增压柴油机高海拔(低气压)性能试验研究 被引量：65
17
作者 刘瑞林 刘宏威 秦德 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期213-216,共4页
在内燃机高海拔(低气压)模拟试验台上,对不同模拟海拔高度下的涡轮增压柴油机性能进行了试验研究。分析了海拔高度的变化对涡轮增压柴油机动力性、经济性的影响,研究了涡轮增压柴油机最大转矩、最低燃油消耗率随海拔高度的变化规律,为... 在内燃机高海拔(低气压)模拟试验台上,对不同模拟海拔高度下的涡轮增压柴油机性能进行了试验研究。分析了海拔高度的变化对涡轮增压柴油机动力性、经济性的影响,研究了涡轮增压柴油机最大转矩、最低燃油消耗率随海拔高度的变化规律,为进一步提高高海拔地区涡轮增压柴油机的性能提供了重要的理论依据。 展开更多
关键词 涡轮增压柴油机 高海拔 低气压 性能试验 动力性 经济性
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4100QBZ型增压柴油机活塞温度场试验研究及有限元分析 被引量：35
18
作者 雷基林 申立中 +3 位作者 杨永忠 毕玉华 颜文胜 张宁 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期445-450,共6页
针对4100QBZ型涡轮增压柴油机热负荷高的问题,采用硬度塞测温法实测了4个外特性点工况下活塞头部与侧面共19个特征点的温度,并结合有限元分析方法分析了增压柴油机标定功率工况下活塞三维温度场、热应力场及变形。研究结果表明,4100QBZ... 针对4100QBZ型涡轮增压柴油机热负荷高的问题,采用硬度塞测温法实测了4个外特性点工况下活塞头部与侧面共19个特征点的温度,并结合有限元分析方法分析了增压柴油机标定功率工况下活塞三维温度场、热应力场及变形。研究结果表明,4100QBZ型涡轮增压柴油机活塞顶面工作温度随转速的升高而升高,在标定功率工况下活塞表面工作温度最高达368℃;在热负荷作用下,最大Von Mises应力为69.3 MPa,出现在活塞销座与销接触面上方尖角处,最大变形为0.474 mm,出现在活塞头部排气口一侧。 展开更多
关键词 增压柴油机 活塞 温度测量 热应力
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车用涡轮增压器混流涡轮的性能试验研究 被引量：10
19
作者 施新 马朝臣 +3 位作者 杨长茂 张虹 魏名山 杨策 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期141-143,共3页
针对匹配 J6 110 Z柴油机的 H1F增压器混流涡轮进行了涡轮性能试验 ,并将其试验结果与原径流涡轮试验结果进行了分析和比较。试验结果表明 :由于混流涡轮兼有径流和轴流涡轮的流动特性 ,其流通能力较直径相当的径流涡轮大 ,这对于改善... 针对匹配 J6 110 Z柴油机的 H1F增压器混流涡轮进行了涡轮性能试验 ,并将其试验结果与原径流涡轮试验结果进行了分析和比较。试验结果表明 :由于混流涡轮兼有径流和轴流涡轮的流动特性 ,其流通能力较直径相当的径流涡轮大 ,这对于改善车用增压柴油机的加速性能是有益的 ;在低相似转速情况下 ,混流涡轮的最高效率比径流涡轮高 ,并且最高效率点与径流涡轮相比向小 u/ c0 方向移动 ,这对于改善车用增压柴油机的低速性能是有益的。 展开更多
关键词 涡流涡轮 涡轮增压器 增压柴油机 J6110Z柴油机 测试 汽车
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不同海拔下单级和二级增压柴油机的仿真 被引量：48
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作者 刘系暠 魏名山 +1 位作者 马朝臣 施新 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期447-452,共6页
普通单级涡轮增压柴油机工作在高原时,会出现发动机进气量不足、功率下降、增压器转速升高和工作点偏向喘振区等不良现象,而二级增压可以有效改善这些状况。针对某6缸柴油机进行了不同海拔下单级增压和二级增压的仿真计算,计算结果表明... 普通单级涡轮增压柴油机工作在高原时,会出现发动机进气量不足、功率下降、增压器转速升高和工作点偏向喘振区等不良现象,而二级增压可以有效改善这些状况。针对某6缸柴油机进行了不同海拔下单级增压和二级增压的仿真计算,计算结果表明,采用二级增压可以使柴油机在海拔5.5 km时最大转矩和标定点功率相对单级增压时分别提高15.5%和27.2%,并且低速转矩性得到提高,两级压气机均工作在高效率区且不会超速。 展开更多
关键词 二级增压 车用柴油机性能 控制策略 仿真
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