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基于高斯过程回归的进气压力对船用柴油/甲醇组合燃烧发动机替代率拓宽研究
1
作者
范金宇
才正
+3 位作者
杨晨曦
李品芳
黄朝霞
黄加亮
《内燃机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期1-11,共11页
为使柴油/甲醇组合燃烧(diesel/methanol compound combustion,DMCC)船用发动机满足日益严苛的排放法规,同时获得更高的经济效益,通过调节发动机进气压力,拓宽不同负荷下甲醇替代率,进而实现排放和燃油消耗率的同步下降。利用高斯过程...
为使柴油/甲醇组合燃烧(diesel/methanol compound combustion,DMCC)船用发动机满足日益严苛的排放法规,同时获得更高的经济效益,通过调节发动机进气压力,拓宽不同负荷下甲醇替代率,进而实现排放和燃油消耗率的同步下降。利用高斯过程回归模型,结合试验数据和仿真模型,分析了在不同负荷下进气压力对甲醇替代率边界的影响。并绘制了甲醇替代率边界MAP图,进一步分析了拓宽比例。随后建立了发动机有效燃油消耗率和NO_(x)排放的预测模型。将所建模型与非支配排序基因算法-Ⅱ(nondominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)相结合,对有效燃油消耗率(brake specific fuel consumption,BSFC)和NO_(x)排放进行优化,获得最优Pareto前沿解集并选取最佳控制参数组合。最后将最优控制参数组合标定至电子控制单元(electronic control unit,ECU)中进行试验验证。结果表明:调节进气压力可使甲醇最大替代率平均拓宽12.7%。相较纯柴油模式,优化后BSFC平均下降5.6%,NO_(x)排放平均下降16.4%。
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关键词
船舶柴油机
柴油/甲醇组合燃烧
高斯过程回归
非支配排序基因算法-
ⅱ
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职称材料
题名
基于高斯过程回归的进气压力对船用柴油/甲醇组合燃烧发动机替代率拓宽研究
1
作者
范金宇
才正
杨晨曦
李品芳
黄朝霞
黄加亮
机构
集美大学轮机工程学院
福建省船舶与海洋工程重点实验室
集美大学理学院
出处
《内燃机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期1-11,共11页
基金
福建省自然科学基金项目(2022J01812,2021J01849)
福建省教育厅科技项目(JAT210237)。
文摘
为使柴油/甲醇组合燃烧(diesel/methanol compound combustion,DMCC)船用发动机满足日益严苛的排放法规,同时获得更高的经济效益,通过调节发动机进气压力,拓宽不同负荷下甲醇替代率,进而实现排放和燃油消耗率的同步下降。利用高斯过程回归模型,结合试验数据和仿真模型,分析了在不同负荷下进气压力对甲醇替代率边界的影响。并绘制了甲醇替代率边界MAP图,进一步分析了拓宽比例。随后建立了发动机有效燃油消耗率和NO_(x)排放的预测模型。将所建模型与非支配排序基因算法-Ⅱ(nondominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)相结合,对有效燃油消耗率(brake specific fuel consumption,BSFC)和NO_(x)排放进行优化,获得最优Pareto前沿解集并选取最佳控制参数组合。最后将最优控制参数组合标定至电子控制单元(electronic control unit,ECU)中进行试验验证。结果表明:调节进气压力可使甲醇最大替代率平均拓宽12.7%。相较纯柴油模式,优化后BSFC平均下降5.6%,NO_(x)排放平均下降16.4%。
关键词
船舶柴油机
柴油/甲醇组合燃烧
高斯过程回归
非支配排序基因算法-
ⅱ
Keywords
marine diesel engine
diesel/methanol compound combustion
Gaussian process regression
nondonminated
sorting
genetic
algorithm-
ⅱ
(
nsga-
ⅱ
)
分类号
TK421 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于高斯过程回归的进气压力对船用柴油/甲醇组合燃烧发动机替代率拓宽研究
范金宇
才正
杨晨曦
李品芳
黄朝霞
黄加亮
《内燃机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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