一、机车用10Д100柴油机涡轮增压机组的改进经验（论文文献综述）
В.С.Власов,顾永麟[1]（2002）在《10Д100型柴油机的新生命力》文中认为俄罗斯交通部决定对 10 Д10 0型柴油机进行现代化改造 ,改造工作分两阶段进行。采用改造后的 10 Д10 0型柴油机后可以使机车的运用经济性提高 4 %～ 5 %,柴油机机油寿命提高 1倍 ,排气集流管积炭减少 30 %～ 5 0 %,排气烟度降低 2 3%～ 33%,柴油机维修费用降低 2 0 %～ 2 5 %。改造后的柴油机的使用寿命在 10年以上。本文介绍了两个阶段改造的内容和改造中所采用的新技术。
钱跃华[2]（2015）在《双涡轮增压系统匹配方法和优化控制的研究》文中提出涡轮增压技术是实现柴油机高功率、小型化、低油耗目标的一项重要手段,但涡轮增压器与柴油机联合运行时由于两者流通特性的不同和涡轮增压器的迟滞效应,导致两者稳态匹配和瞬态控制上的矛盾。本文研究的双涡轮增压系统包括顺序增压和可调两级增压系统,是解决上述矛盾的一种有效手段。但该技术又产生了新的问题:一是匹配传统增压系统的试凑法或迭代法,由于计算量过于庞大,难以适用于双涡轮增压系统;二是双涡轮增压系统中的控制变量大幅增加,增加了瞬态过程控制的难度。针对上述问题,本文通过求解增压系统匹配变量的方法解决双涡轮增压系统的稳态匹配问题,并应用优化控制理论对双涡轮增压系统瞬态过程的控制策略进行优化。针对双涡轮增压系统匹配变量多的特点,提出变量解析法用于解决其匹配问题。建立增压系统与柴油机联合运行的热力学方程,得到增压系统匹配变量与柴油机性能参数之间的关系式。针对顺序增压匹配,提出判断系统阶段数、计算等效涡轮流通面积的可用范围以及最优等效涡轮流通面积的方法,并将优化匹配问题转换为带有非线性约束的函数极小值问题。针对可调两级增压匹配,依据其常用匹配原则建立方程,推导了求解其匹配变量的一般方法。运用变量解析法针对D6114柴油机分别匹配顺序增压和可调两级增压系统,并通过GT-Power对匹配结果验证。仿真结果显示匹配结果完全满足柴油机的设计要求,涡轮增压器的运行点都处于较高的效率区域,预测的顺序增压切换边界与仿真结果接近,相对误差为2.5%,解析法得到的可调两级增压柴油机性能参数与GT-Power计算结果的最大误差小于6%。对顺序增压切换过程的阀门控制策略进行仿真研究。在Matlab/Simulink软件中建立顺序增压切换过程阀门控制策略的平均参数模型并通过试验结果对模型进行了标定,确定了切换过程阀门动作的合理顺序。对压气机不同开启和关闭时刻的策略进行了研究,确定压气机开启时刻在压气机后阀门前后压力相等的时刻,关闭时刻在压气机流量接近零流量的时刻。对不同环境下顺序增压切换策略的变化规律进行了研究,并对高原环境下的顺序增压切换策略进行了预测。通过仿真结果发现在柴油机转速和循环喷油量不变的情况下,压气机打开的延迟时间随着环境压力和温度的降低分别为升高和降低;压气机关闭的延迟时间随着环境压力和温度的降低而降低。对顺序增压系统在切换过程中的阀门控制策略和双涡轮增压系统加速加载过程中的阀门和供油量联合优化控制进行研究。对于顺序增压切换过程的优化控制,将其简化为求解各个阀门动作之间的最佳延迟时间,并采用分段梯度法求解。对于双涡轮增压系统加速加载过程的优化控制,则将其简化为带约束的非线性优化问题,并通过序列二次规划法进行求解。顺序增压切换过程仿真结果表明,其优化控制都落在喘振和倒流的约束边界上。而双涡轮加速加载过程的优化控制规律为:采用较大的供油量保证柴油机性能参数的响应速度,在接近或达到目标值时及时修正;顺序增压系统切出增压器在加速加载过程中迅速关闭,而切入增压器在柴油机性能参数接近目标值时再切入;可调两级增压的高压级涡轮旁通阀在需要关闭时立刻关闭,而在需要打开时该旁通阀在柴油机性能参数接近目标值时再打开。在双涡轮增压系统试验台架上对其切换过程和加速加载过程的控制策略进行了试验研究。通过试验得到柴油机和增压器的稳态和瞬态数据,用于仿真模型的标定。研究不同阀门开启和关闭时刻在顺序增压切换过程中对柴油机和增压器性能的影响,并验证仿真优化控制的可靠性。通过双涡轮增压系统的加速加载试验,研究增压系统阀门和供油量联合控制对柴油机瞬态性能的影响,并对仿真优化控制进行验证。
А.Г.Иоффе,田睿[3]（2015）在《俄罗斯内燃机车制造业90年发展历程》文中认为前苏联是世界上第一个实现内燃机车批量生产并投入运用的国家,其内燃机车制造业至今已经历了90余年的发展历程。文章回顾了俄罗斯内燃机车的制造历史,介绍了不同时期代表车型的研制背景和设计特点。
刘艳斌[4]（2015）在《柴油机两级增压涡轮系统流动控制研究》文中进行了进一步梳理两级增压技术是柴油机提高升功率、实现节能减排的有效途径。两级增压涡轮系统排气管、高/低压涡轮间的流场耦合效应,对柴油机高/低压两级涡轮性能具有重要影响,成为决定柴油机性能的关键因素,是当代发动机流体力学的研究前沿之所在。深入研究两级增压涡轮系统的流场耦合效应及其对两级涡轮和发动机性能的影响,探讨通过控制流场耦合效应改进涡轮性能,提高发动机全工况性能,无论从工程需求牵引出发,还是从学科发展推动来看,均具有十分重要的意义。论文针对两级增压涡轮系统排气管、高/低压涡轮部件分别独立设计,难以考虑流场耦合效应的影响这一难点,对柴油机两级增压涡轮系统的流场耦合效应、性能影响机制和流动控制方法等进行了探讨。通过对发动机排气管与高压涡轮流场的耦合仿真分析,研究了排气管内部流动随发动机工况变化的规律,及其对高压涡轮流动及性能的影响。发现排气管出口的流场畸变将使高压涡轮叶尖泄漏涡向出口迁移,显着增强泄漏涡与通道主流的掺混效应,导致涡轮效率的降低。提出了通过排气总管气流切向引入排气歧管,控制排气管出口畸变结构,实现涡轮增效的流动控制新方法;仿真结果表明,该方法可使两级增压的高压涡轮增效3.12%。通过对高压涡轮与低压涡轮流场的耦合仿真分析,研究了高压涡轮内部流动随发动机工况的变化规律,及其对低压涡轮流动及性能的影响。发现高压涡轮出口的旋流效应将使低压涡轮叶轮通道产生横向二次流动,并与叶尖泄漏涡掺混,导致低压涡轮性能大幅度降低。提出了通过高/低压级涡轮箱反旋向设计,控制高压出口旋流效应导致的低压涡轮叶轮通道横向二次流效应,实现低压涡轮增效的流动控制新方法。试验研究表明,该方法可使低压涡轮效率提高5.8%。建立了考虑流场耦合效应的涡轮系统通流模型,发展了柴油机两级增压通流匹配循环分析方法。对某型两级增压柴油机进行了全工况通流匹配优化研究,结果表明在保证发动机低速扭矩不变时,额定功率工况功率提高13.35%,燃油消耗率降低4.6%。
杨安立[5]（1999）在《回眸二十年 展望新世纪——2010年的中国铁路机车车辆》文中提出全面评述了国内、外机车车辆发展水平和我国与世界先进水平的差距；阐释了我国机车车辆工业的奋斗目标
白文涛[6]（2019）在《米勒循环对某中大型柴油机的影响》文中指出任何事物的发展都不是偶然的,而有其一定的必然规律。经过了这么多年的使用,内燃机为人类的生产、生活,甚至于人类文明都做出了重大的贡献,但是这同时也带来了毁灭性的灾难,内燃机的燃烧过程产生的有害物质对大气产生了严重的污染。随着模拟仿真技术的迅速发展,柴油机的数值模拟逐渐能够取代大部分的性能和排放的试验,这对于开发设计节约成本和减少设计周期,还能够预测性能。本文使用的软件有一维仿真软件GT-power和三维流体软件Fulent。根据该增压中冷柴油机的实际状态建立一维单缸模型并调试运行后,需要对整机仿真结果的准确性进行实验验证,通过将缸内最高爆发压力、柴油机功率和最大扭矩、有效燃油消耗率的试验值与仿真值进行对比,以验证该柴油机整机模型的准确性,对该柴油机在100%负荷工况进行模拟仿真,主要是探究阿特金森/米勒循环对柴油机的影响,阿特金森/米勒循环实现方式有两种变凸轮型线米勒循环和平移凸轮型线米勒循环,原机的进气门关闭角为下止点后39°,先通过变凸轮型线的方式将进气门关闭角设置为下止点关闭,然后以下止点为基础型线实现变凸轮型线阿特金森/米勒循环和平移凸轮型线阿特金森/米勒循环。通过改变增压压力的大小（变增压）实现缸内最高爆发压力不变,在此基础上进行变凸轮型线的阿特金森/米勒循环,然后将定增压和变增压变凸轮型线对柴油机的影响进行比较分析。将变增压、定增压变凸轮型线阿特金森/米勒循环和变增压、定增压平移凸轮型线阿特金森/米勒循环进行对比分析。为了进一步降低NOx的排放,通过装配文丘里管来实现柴油机EGR系统,然后与原机的性能和排放进行比较,并选取1%、2%、3%、4%、5%的EGR率探究EGR率对柴油机的性能和排放的影响。通过改变压缩比和喷油提前角分别得到五种方案来仿真模拟,并分析了压缩比和喷油提前角单独作用时对柴油机性能和排放的影响,然后使用DOE多参数优化设计对两种共同作用时对柴油机的性能和排放的影响进行探索,并且结合压缩比和喷油提前角单独对柴油机影响的图像,可以知道在下止点前13°的喷油提前角是最优解。
仲怀清[7]（2007）在《高原机车用16V280ZJA型柴油机提升功率的研究》文中指出在高原环境下,由于空气密度随海拔的升高而减小,进入柴油机气缸内的空气质量流量减少,使气缸内的燃烧恶劣、排温升高,从而使柴油机过热,功率、扭矩大大下降,燃油消耗率增加。为满足青藏铁路高原机车运用的需要,需研制适合铁路牵引用大功率高原柴油机。中国南车集团戚墅堰机车车辆厂在自主开发的16V280ZJA型柴油机基础上通过提升柴油机的高原功率,改善柴油机高原性能参数,研制了运用于青藏铁路高原机车用柴油机。本文采用AVL公司的柴油机工作过程计算程序BOOST软件,对柴油机进行了工作过程模拟,通过已有的大量试验数据对模型进行修正,利用修正的模型进行了柴油机在高原状态不同方案的工作过程计算,提出了提升高原柴油机功率的改进措施,试制了高原用机车柴油机。通过柴油机的试验室台架试验和高原试验,分别对计算结果进行了试验验证。证明了计算模型的正确性和提升功率的改进措施的有效性,也为今后的优化设计奠定了基础。
И.Л.ПоваPков,李径田[8]（1989）在《内燃机车用10Д100型柴油机-发电机组的新型转速功率调节系统》文中进行了进一步梳理文内研究了10Д100型柴油机负荷过程中的指标。为10Д100型柴油机研制了一种新型转速功率调节系统。这种系统与批量生产的系统的不同点是:设有根据柴油机增压空气压力来限制燃油供量和负荷程度的限制器,其功率调节范围也有了扩大。
申小明[9]（2008）在《船舶柴油机涡轮增压器配合及计算机仿真研究》文中研究表明随着计算机技术的不断发展,计算机仿真已成为分析涡轮增压柴油机运行性能的有力工具。涡轮增压柴油机是一种典型的多系统、多层次的复杂动力装置,在柴油机实际运行中影响柴油机增压系统正常运行的因素很多,许多因素又是相互牵连、相互影响的。本文是选用船舶柴油机8L23/30作为仿真对象,对涡轮增压四冲程主柴油机热力过程进行大量模拟计算,来探索其增压系统的运行性能。首先,本文阐述了压气机与涡轮机的基本特性,并且介绍了网格法和分析计算法对压气机和涡轮机的特性曲线的数值表示,然后对涡轮增压器与柴油机的匹配进行了数学建模。其次,基于AVL BOOST,把8L23/30涡轮增压中冷柴油机划分为柴油机气缸、柴油机进气管、排气管、废气涡轮增压器、空气中间冷却器等五个独立的子系统,结合四冲程主柴油机的实际工作过程,对其数学模型（包括:燃烧模型、进排气模型、排气管模型、废气涡轮增压器模型、中冷器模型等）采用理想的模拟算法,反复调试后得到合理正确的整机仿真模型。最后,应用整机仿真模型,对影响涡轮增压柴油机增压系统正常运行的部分故障（包括:空冷器空气侧脏污、空冷器冷却能力下降、涡轮增压器效率下降、喷油系统故障导致排气温度升高、进气阀堵塞、排气阀堵塞、涡轮排气受阻、海域温度的变化影响）进行大量模拟计算,对反映四冲程主柴油机性能的主要参数（燃油消耗率、气缸排气温度、有效功率、平均有效压力、最大爆发压力等）进行了计算分析,找出影响主柴油机性能主要参数的变化规律,能够较好的识别涡轮增压系统故障模式及严重程度,以便能够更好的维护管理柴油机和优化柴油机的性能。
王耀超[10]（2010）在《16V240ZJ型机车柴油机应用天然气燃料仿真分析研究》文中提出随着对石油产品需求的不断增加,世界上勘测到的石油储备已呈明显不足,这对许多国家的能源安全构成了威胁。而且随着石油的不断消耗对环境的污染更加严重。这就构成了全球最关注的两大热点问题,即能源和环境问题。现代科技和社会以前所未有的速度发展,这些都对机车发动机这一传统的动力装置提出了许多新的挑战,对机车发动机的动力性、经济性、耐久性以及排放方面提出了越来越高的要求。只有不断推陈出新,提出新概念、新技术,机车发动机才有可能不被社会的发展所淘汰。由于机车柴油机油消耗高和输出功率较大,并且排气流量达到28kg/s,形成局部范围极高的大气污染。围绕着低能耗和减少有害排放物这两个主要问题,积极开发新能源,寻找代用燃料是必然的选择。天然气具有价格低、污染低的优点而受到了人们的广泛关注。研发天然气机车发动机是解决传统能源危机的一个有效办法。本论文利用GT-POWER模拟计算软件,它是专门用于发动机稳态和瞬态仿真计算的软件。在论文中,首先详细介绍模拟计算软件GT-POWER的计算理论和计算算法,包括缸内工作过程,管内的气体流动、壁温传热、以及燃烧模型和排放模型等。对16V240ZJ型柴油机建立整机模型,包括进气系统、排气系统、气缸、曲轴箱、燃料供给系统、压气机、涡轮机等几部分。对柴油机的定工况进行了仿真计算,并进行结果的调试和分析。计算得出缸内压力、缸内温度、燃料消耗率等。将模拟结果与实验相对比,来验证模型的准确性。再在此准确模型的基础上通过改变燃料供给系统和结构参数等,来分析天然气燃料在内燃机车上的应用。分析燃烧天然气情况下,发动机的动力性、经济性和排放性的相互影响。本论文通过对多种改造方案的分析与研究,得出机车发动机燃烧天然气燃料情况下的最佳改造方案。为以后进行台架试验和改进机车发动机的性能提供依据。
二、机车用10Д100柴油机涡轮增压机组的改进经验（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、机车用10Д100柴油机涡轮增压机组的改进经验（论文提纲范文）
（2）双涡轮增压系统匹配方法和优化控制的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 增压系统技术发展 |
| 1.2.1 带废气旁通阀的增压器 |
| 1.2.2 可变几何截面涡轮 |
| 1.2.3 进排气旁通系统 |
| 1.2.4 顺序增压系统 |
| 1.2.5 两级增压系统 |
| 1.3 涡轮增压系统匹配方法的研究现状 |
| 1.3.1 典型单台涡轮增压器的匹配方法 |
| 1.3.2 顺序增压匹配方法 |
| 1.3.3 可调两级增压匹配方法 |
| 1.4 涡轮增压系统控制技术的研究现状 |
| 1.4.1 顺序增压的控制技术 |
| 1.4.2 可调两级增压的控制技术 |
| 1.5 本课题的研究意义及内容 |
| 第二章 双涡轮增压系统的匹配方法研究 |
| 2.1 柴油机性能参数与几何涡轮当量流通面积的关系 |
| 2.1.1 有效涡轮当量流通面积与柴油机性能参数的关系 |
| 2.1.2 有效涡轮当量流通面积与涡轮参数和涡轮图谱的关系 |
| 2.1.3 几何涡轮当量流通面积上下限的计算 |
| 2.2 顺序增压系统的匹配方法 |
| 2.2.1 顺序增压系统阶段数的确定方法 |
| 2.2.2 顺序增压系统优化匹配的确定方法 |
| 2.2.3 顺序增压匹配方法的应用及验证 |
| 2.3 可调两级增压的匹配方法 |
| 2.3.1 可调两级增压系统的组成 |
| 2.3.2 典型可调两级增压系统的匹配计算 |
| 2.3.3 可调两级增压匹配方法的应用及验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 顺序增压系统切换过程控制策略的仿真研究 |
| 3.1 双涡轮顺序增压系统柴油机的数学模型 |
| 3.1.1 平均参数模型总体介绍 |
| 3.1.2 压气机模型 |
| 3.1.3 涡轮模型 |
| 3.1.4 容积模型 |
| 3.1.5 柴油机模型 |
| 3.1.6 控制阀模型 |
| 3.1.7 平均参数模型的建模及标定 |
| 3.2 平均参数模型的仿真验证 |
| 3.2.1 切换过程及切换边界 |
| 3.2.2 由小增压器切换至大增压器过程验证 |
| 3.2.3 由大增压器切换至小增压器过程的验证 |
| 3.2.4 由大增压器切换至两台增压器过程的验证 |
| 3.2.5 由两台增压器切换至大增压器过程的验证 |
| 3.3 顺序增压控制阀切换顺序的研究 |
| 3.3.1 大增压器与两台增压器切换过程的阀门控制顺序 |
| 3.3.2 小增压器与大增压器切换过程的阀门控制顺序 |
| 3.4 压气机喘振和倒流对切换策略的限制 |
| 3.4.1 压气机开启延迟时间的研究 |
| 3.4.2 压气机关闭延迟时间的研究 |
| 3.5 环境对顺序增压控制策略的影响 |
| 3.5.1 高原环境下压气机图谱的修正 |
| 3.5.2 环境对压气机开启延迟时间的影响 |
| 3.5.3 环境对压气机关闭延迟时间的影响 |
| 3.5.4 高原环境的顺序增压切换控制策略 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 双涡轮增压系统优化控制的仿真研究 |
| 4.1 顺序增压切换过程优化控制问题的数学描述和建模 |
| 4.1.1 顺序增压切换过程优化控制问题的数学描述 |
| 4.1.2 切换过程优化控制问题的简化 |
| 4.1.3 优化问题的求解方法及流程 |
| 4.2 顺序增压系统切换过程的优化控制 |
| 4.2.1 由小增压器切换至大增压器过程的优化控制 |
| 4.2.2 由大增压器切换至小增压器过程的优化控制 |
| 4.2.3 由大增压器切换至两台增压器过程的优化控制 |
| 4.2.4 由两台增压器切换至大增压器过程的优化控制 |
| 4.3 双涡轮增压系统加速加载过程优化控制问题的数学描述和建模 |
| 4.3.1 双涡轮增压系统加速加载过程优化控制的原理 |
| 4.3.2 双涡轮增压系统加速加载过程优化控制问题的数学描述 |
| 4.3.3 顺序增压柴油机瞬态模型的建立 |
| 4.3.4 可调两级柴油机瞬态模型的建立 |
| 4.4 双涡轮加速加载过程优化控制问题的简化和求解方法 |
| 4.4.1 双涡轮加速加载过程优化控制问题的求解方法 |
| 4.4.2 双涡轮加速加载过程优化控制问题的简化 |
| 4.4.3 序列二次规划法求解优化问题的原理和步骤 |
| 4.4.4 二次规划子问题的构造及迭代求解步骤 |
| 4.4.5 双涡轮增压系统柴油机平均参数模型的处理 |
| 4.4.6 优化目标函数和约束函数的梯度的求解 |
| 4.4.7 双涡轮系统加速加载过程优化问题的算法流程 |
| 4.5 顺序增压加速加载过程优化控制 |
| 4.5.1 顺序增压平均参数模型的验证 |
| 4.5.2 顺序增压恒转速加转矩过程的优化控制 |
| 4.5.3 顺序增压恒转矩加转速过程的优化控制 |
| 4.6 可调两级增压加速加载过程优化控制 |
| 4.6.1 可调两级增压平均参数模型的验证 |
| 4.6.2 可调两级增压恒转速加转矩过程的优化控制 |
| 4.6.3 可调两级增压恒转矩加转速过程的优化控制 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 双涡轮增压系统控制策略的试验研究 |
| 5.1 试验台架及测试的系统总体介绍 |
| 5.2 顺序增压切换过程的优化控制验证 |
| 5.2.1 由大增压器切换至两台增压器过程的优化控制验证 |
| 5.2.2 由两台增压器切换至大增压器过程的优化控制验证 |
| 5.2.3 由小增压器切换至大增压器过程的优化控制验证 |
| 5.2.4 由大增压器切换至小增压器过程的优化控制验证 |
| 5.3 顺序增压加速加载过程的优化控制验证 |
| 5.3.1 顺序增压恒转速加转矩过程的优化控制验证 |
| 5.3.2 顺序增压恒转矩加转速过程的优化控制验证 |
| 5.4 可调两级增压加速加载过程的优化控制验证 |
| 5.4.1 可调两级增压恒转速加转矩过程的优化控制验证 |
| 5.4.2 可调两级增压恒转矩加转速过程的优化控制验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 6.3 创新点说明 |
| 参考文献 |
| 附录 符号与标记 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| 致谢 |
（4）柴油机两级增压涡轮系统流动控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号对照表 |
| 第1章 引言 |
| 1.1 两级增压技术研究背景及意义 |
| 1.2 两级涡轮增压系统研究现状与发展 |
| 1.3 两级增压涡轮系统研究现状与发展趋势 |
| 1.3.1 两级涡轮系统零维匹配设计 |
| 1.3.2 两级涡轮系统一维非定常匹配设计 |
| 1.3.3 两级涡轮系统匹配设计存在问题及发展趋势 |
| 1.4 轴流式涡轮系统流场匹配 |
| 1.4.1 涡轮系统叶型匹配 |
| 1.4.2 涡轮级间流场匹配 |
| 1.4.3 涡轮系统与排气流场匹配 |
| 1.5 本论文研究工作的目的及主要内容 |
| 1.5.1 论文研究目的 |
| 1.5.2 论文研究主要内容 |
| 第2章 两级增压涡轮系统流动仿真建模 |
| 2.1 涡轮系统部件建模方法 |
| 2.1.1 控制方程 |
| 2.1.2 湍流模型 |
| 2.1.3 数值格式与边界条件 |
| 2.1.4 边界条件 |
| 2.1.5 网格划分 |
| 2.1.6 建模方法验证 |
| 2.2 涡轮系统建模 |
| 2.2.1 排气管路建模 |
| 2.2.2 高压级模块建模 |
| 2.2.3 低压级模块建模 |
| 2.3 小结 |
| 第3章 排气/涡轮系统流动特性及流动控制研究 |
| 3.1 排气管路流动特性分析 |
| 3.1.1 排气管路结构 |
| 3.1.2 排气管路流动仿真 |
| 3.1.3 排气管路流动及出口流场畸变分析 |
| 3.1.4 排气管路出口流场畸变分析 |
| 3.2 排气管与涡轮系统流场耦合分析 |
| 3.2.1 排气管与高压级涡轮流场耦合规律分析 |
| 3.2.2 流场耦合机理分析 |
| 3.2.3 高压级涡轮出口流场畸变分析 |
| 3.3 总管切向进气式排气系统流动分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 高/低压涡轮流动特性及流动控制研究 |
| 4.1 两级涡轮流动特性分析 |
| 4.1.1 两级涡轮结构 |
| 4.1.2 高压级涡轮出口流场分析 |
| 4.2 旁通涡轮系统流场结构分析 |
| 4.2.1 旁通管路与连接管路气流掺混流动分析 |
| 4.2.2 旁通对低压级涡轮进口流场畸变影响 |
| 4.3 两级涡轮流场耦合分析 |
| 4.3.1 高压级涡轮耦合流动及性能分析 |
| 4.3.2 低压级涡轮耦合流动及性能分析 |
| 4.4 两级涡轮流动控制方法研究 |
| 4.5 两级涡轮流场耦合试验验证 |
| 4.5.1 试验基础条件 |
| 4.5.2 试验方案及内容 |
| 4.5.3 涡轮特性数据处理 |
| 4.5.4 试验结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 涡轮系统通流模型研究 |
| 5.1 涡轮系统通流模型构建方法 |
| 5.1.1 排气管通流模型 |
| 5.1.2 涡轮通流模型 |
| 5.2 排气系统与高压级涡轮通流模型 |
| 5.2.1 排气管路出口流场畸变模型 |
| 5.2.2 高压级涡轮通流模型 |
| 5.3 涡轮系统通流模型 |
| 5.3.1 高压级涡轮出口流场畸变模型 |
| 5.3.2 低压级涡轮通流模型 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 柴油机循环分析与涡轮系统优化研究 |
| 6.1 柴油机循环分析 |
| 6.1.1 两级增压柴油机通流模型 |
| 6.1.2 两级增压柴油机通流模型验证 |
| 6.1.3 涡轮系统流场耦合效应影响 |
| 6.2 涡轮系统优化设计 |
| 6.2.1 涡轮系统优化设计方法 |
| 6.2.2 涡轮系统通流设计结果分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 研究总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（6）米勒循环对某中大型柴油机的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.2 柴油机排放特性改善的措施 |
| 1.3 米勒循环的发展现状和应用状况 |
| 1.3.1 米勒循环在国内的发展现状 |
| 1.4 EGR的应用和国内外现状 |
| 1.4.1 EGR的国内发展现状 |
| 1.4.2 EGR的国外发展现状 |
| 1.5 论文的主要内容 |
| 第二章 发动机工作过程理论基础 |
| 2.1 柴油机气缸的数学建模 |
| 2.2 气缸传热模型的数学建模 |
| 2.3 进排气管的数学建模 |
| 2.4 柴油机准维燃烧模型 |
| 2.5 涡轮增压的数学建模 |
| 本章小结 |
| 第三章 柴油机一维建模 |
| 3.1 模型的建立 |
| 3.1.1 设置气门模型 |
| 3.1.2 设置管路连接及边界条件 |
| 3.2 模型的验证 |
| 本章小结 |
| 第四章 阿特金森/米勒循环对柴油机的影响 |
| 4.1 确立探究方案 |
| 4.2 变凸轮升程曲线的阿特金森/米勒循环的模拟仿真与分析 |
| 4.2.1 对柴油机功率和扭矩的影响 |
| 4.2.2 对进排气系统的影响 |
| 4.2.3 对气缸内的喷射和燃烧的影响 |
| 4.2.4 对有害物质NOx和soot的排放的影响 |
| 4.2.5 对柴油机的有效燃油消耗率的影响 |
| 4.3 平移凸轮升程曲线的阿特金森/米勒循环 |
| 4.4 变增压(相同最大爆发压力)下的阿特金森/米勒循环 |
| 4.5 变凸轮型线定增压和变增压比较 |
| 4.6 定增压变凸轮型线和平移凸轮型线升程曲线比较 |
| 4.7 变增压变凸轮型线和平移凸轮型线升程曲线比较 |
| 本章小结 |
| 第五章 EGR系统 |
| 5.1 文丘里管的工作过程和原理 |
| 5.2 文丘里管的设计原理 |
| 5.3 文丘里管的结构尺寸设计和布局的选择 |
| 5.4 文丘里管三维过程仿真和校核 |
| 5.5 EGR对柴油机的性能和排放的影响 |
| 5.5.1. 不同转速下EGR率对进气流量和空燃比的影响 |
| 5.5.2. 不同转速下EGR率对柴油机性能参数的影响 |
| 5.5.3. 不同转速下EGR率对排放的影响 |
| 5.5.4. EGR率对油耗的影响 |
| 5.5.5 NOx和soot生成过程分析 |
| 5.6 米勒循环结合EGR |
| 本章小结 |
| 第六章 其他参数对柴油机的影响 |
| 6.1 压缩比和喷油提前角的选取对柴油机的影响 |
| 6.2 探究方案 |
| 6.3 DOE多参数优化设计 |
| 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（7）高原机车用16V280ZJA型柴油机提升功率的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 课题的主要任务 |
| 第二章 高原对16V280ZJA 型柴油机性能的影响 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 高原的气候特点及对柴油机性能的影响 |
| 2.2.1 高原的气候特点 |
| 2.2.2 高原对柴油机性能的影响 |
| 2.2.3 影响增压柴油机高原性能的因素 |
| 2.3 16V280ZJA 型柴油机结构性能简介及高原应用 |
| 2.4 高原柴油机性能的研究方法 |
| 第三章 16V280ZJA 型柴油机工作过程模拟计算 |
| 3.1 柴油机工作过程模拟计算的发展 |
| 3.2 柴油机工作过程热力学模型 |
| 3.3 16V280ZJA 型柴油机工作过程计算模型 |
| 3.3.1 计算模型的建立 |
| 3.3.2 计算参数的选择确定 |
| 3.4 模拟计算及计算结果的分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 提升高原柴油机功率的方法及技术措施 |
| 4.1 高原对16V280ZJA 型柴油机性能影响分析 |
| 4.2 16V280ZJA 型柴油机高原工况的工作过程计算 |
| 4.3 计算结果分析 |
| 4.4 提升柴油机高原功率的技术措施 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 高原柴油机性能试验 |
| 5.1 高原柴油机的设计 |
| 5.2 高原柴油机的试验方法及内容 |
| 5.3 试验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 今后工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（9）船舶柴油机涡轮增压器配合及计算机仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外建模与仿真的动态 |
| 1.2.2 国内外柴油机工作过程模拟计算的现状与发展 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第2章 涡轮增压器与柴油机的匹配计算 |
| 2.1 压气机的稳流特性 |
| 2.1.1 压气机的主要参数 |
| 2.1.2 压气机消耗的功率 |
| 2.1.3 压气机出口的空气温度 |
| 2.1.4 压气机的稳流特性 |
| 2.2 压气机特性曲线的数值表示 |
| 2.2.1 网格法 |
| 2.2.2 分析计算法 |
| 2.3 涡轮的稳流特性 |
| 2.3.1 涡轮的主要工作参数 |
| 2.3.2 涡轮的特性曲线 |
| 2.4 涡轮增压器与柴油机的匹配模型 |
| 第3章 8L23/30柴油机一维数值模拟 |
| 3.1 AVL BOOST软件简介 |
| 3.2 整机工作过程模拟的计算模型 |
| 3.2.1 缸内模型 |
| 3.2.2 燃烧模型 |
| 3.2.3 换气过程及基本方程式 |
| 3.2.4 进出口的质量流量 |
| 3.2.5 扫气模型 |
| 3.2.6 活塞的运动 |
| 3.2.7 传热模型 |
| 3.2.8 进排气口的热传导模型 |
| 3.2.9 充气室模型 |
| 3.2.10 连接模型 |
| 3.2.11 涡轮增压器模型 |
| 3.2.12 空冷器的计算 |
| 3.2.13 管道模型 |
| 3.2.14 平均机械损失压力 |
| 3.2.15 其他 |
| 3.3 8L23/30柴油机主要技术参数 |
| 3.4 建立整机模型 |
| 3.5 输入参数 |
| 3.6 模拟计算结果及分析 |
| 第4章 8L23/30柴油机故障模拟 |
| 4.1 故障模拟的原理 |
| 4.2 空冷器空气侧脏污 |
| 4.3 空冷器冷却能力下降 |
| 4.4 涡轮增压器效率下降 |
| 4.5 喷油系统故障导致排气温度升高 |
| 4.6 进气阀堵塞 |
| 4.7 排气阀堵塞 |
| 4.8 涡轮排气阻力的影响 |
| 4.9 海域温度的影响 |
| 4.10 本章小结 |
| 第5章 结论和展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 下一步的工作和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间所发表的论文 |
（10）16V240ZJ型机车柴油机应用天然气燃料仿真分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的目的和意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 内燃机仿真计算 |
| 1.4 论文研究的主要内容 |
| 本章小结 |
| 第二章 仿真理论及数学模型 |
| 2.1 缸内工作过程基本方程 |
| 2.1.1 基本假设 |
| 2.1.2 基本方程 |
| 2.2 流体流动模型基本原理 |
| 2.3 缸内周壁传热模型 |
| 2.4 缸内燃烧模型 |
| 2.4.1 燃烧模型介绍 |
| 2.4.2 GT-POWER 中燃烧模型 |
| 2.5 排放模型 |
| 2.5.1 氮氧化物排放模型 |
| 2.5.2 碳烟排放模型 |
| 2.6 中冷器计算模型 |
| 2.7 涡轮增压器计算模型 |
| 2.7.1 压气机特性参数计算 |
| 2.7.2 涡轮机特性参数计算 |
| 本章小结 |
| 第三章 仿真建模计算与验证 |
| 3.1 GT-POWER 软件计算流程 |
| 3.2 16V240ZJ 型机车柴油机的结构 |
| 3.3 GT-POWER 主要模块建模 |
| 3.3.1 进排气系统建模 |
| 3.3.2 喷油器设置 |
| 3.3.3 气缸和曲轴箱设置 |
| 3.3.4 涡轮增压器建模 |
| 3.3.5 建立整机模型 |
| 3.4 模型的调试 |
| 3.5 仿真模型的验证 |
| 本章小结 |
| 第四章 16V240ZJ 型柴油机燃用天然气的改进方案提出与分析 |
| 4.1 天然气发动机研究现状 |
| 4.1.1 按燃料组成分类 |
| 4.1.2 按天然气供气方式分类 |
| 4.1.3 按燃烧方式分类 |
| 4.2 16V240ZJ 型柴油机燃用天然气燃料方案提出 |
| 4.3 方案一开式燃烧室火花点火稀薄燃烧系统 |
| 4.3.1 模型改进 |
| 4.3.2 改进后多目标模型优化仿真结果分析 |
| 4.4 方案二缸内低压直喷火花点火系统 |
| 4.5 方案三预燃室火花点火稀薄燃烧系统 |
| 4.6 方案四柴油引燃燃烧系统 |
| 4.6.1 模型改进 |
| 4.6.2 改进后优化仿真结果分析 |
| 4.7 方案五缸内高压喷射压缩燃烧系统 |
| 4.7.1 模型改进 |
| 4.7.2 改进后优化结果分析 |
| 4.8 对比各种方案的综合分析 |
| 本章小结 |
| 第五章 米勒循环在机车天然气发动机上的研究 |
| 5.1 米勒循环简介 |
| 5.2 引入米勒循环的目的 |
| 5.3 采用米勒循环方式模拟仿真分析 |
| 5.4 米勒循环方式的效果 |
| 5.4.1 热效率提高 |
| 5.4.2 燃料消耗率 |
| 5.4.3 NO_X 排放 |
| 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
四、机车用10Д100柴油机涡轮增压机组的改进经验（论文参考文献）
- [1]10Д100型柴油机的新生命力[J]. В.С.Власов,顾永麟. 国外内燃机车, 2002(04)
- [2]双涡轮增压系统匹配方法和优化控制的研究[D]. 钱跃华. 上海交通大学, 2015(02)
- [3]俄罗斯内燃机车制造业90年发展历程[J]. А.Г.Иоффе,田睿. 国外铁道机车与动车, 2015(05)
- [4]柴油机两级增压涡轮系统流动控制研究[D]. 刘艳斌. 清华大学, 2015(03)
- [5]回眸二十年 展望新世纪——2010年的中国铁路机车车辆[J]. 杨安立. 内燃机车, 1999(05)
- [6]米勒循环对某中大型柴油机的影响[D]. 白文涛. 大连交通大学, 2019(08)
- [7]高原机车用16V280ZJA型柴油机提升功率的研究[D]. 仲怀清. 上海交通大学, 2007(01)
- [8]内燃机车用10Д100型柴油机-发电机组的新型转速功率调节系统[J]. И.Л.ПоваPков,李径田. 国外内燃机车, 1989(02)
- [9]船舶柴油机涡轮增压器配合及计算机仿真研究[D]. 申小明. 武汉理工大学, 2008(09)
- [10]16V240ZJ型机车柴油机应用天然气燃料仿真分析研究[D]. 王耀超. 大连交通大学, 2010(03)