柴油机涡轮增压器涡轮排气壳的试验研究

柴油机涡轮增压器涡轮排气壳的试验研究

一、柴油机增压器涡轮排气壳试验研究(论文文献综述)

刘贵升,张岩,张昊,景国玺,曹晓琳,刘海[1](2021)在《基于连续小波变换的柴油机涡轮增压器振源识别》文中提出柴油机涡轮增压器高频振动严重影响到柴油机及整个动力系统的运转可靠性。针对涡轮增压器的主要振源进行识别分析研究,可有效地指导振动控制和本体振动响应优化。针对涡轮增压器本体振动响应具有的高频、宽频带、时变非稳态等特征,利用连续小波变换方法在信号处理中具有的多尺度计算分析频率、精准定位发生时间等时频特性优势,开展瞬态激励下动态振源信号识别分析研究。结合涡轮增压器结构特征及工作原理,对瞬态工况下涡轮增压器振动响应的主要振动源进行识别分析研究,获得气动载荷、转子质量不平衡等激励下的时频特性。通过解析稳态工况(50 513 r/min)下涡轮增压器的振动响应频谱特征信息,结合涡轮增压器结构特征,对涡轮增压器主要振源识别结果进行分析验证。研究结果表明:连续小波变换方法可直观、精准识别涡轮增压器本体振源时频特征。在瞬态工况和稳态工况下,涡轮增压器本体振动受气动载荷激励冲击影响最大,主要表现为叶片通过频率处的空气冲击振动和高频宽频带的结构振动。在稳态工况下,涡轮增压器受转子质量不平衡激励影响明显,主要表现为转频及倍频处发生振动响应峰值现象。

杨捷波,王彬彬,叶子枭,范金宇[2](2021)在《新型相继增压系统对船用柴油机性能影响的研究》文中认为将传统定涡轮相继增压系统的主增压器替换为可变截面涡轮增压器(variable geometry turbocharger, VGT),完成VGT相继增压(sequential turbo charging, STC)系统改造及其开度控制装置设计。通过试验,研究0%、10%、25%、40%、55%、70%、85%和100%这8种开度对STC-VGT增压柴油机分别以单/双涡轮运行的性能影响建立多目标灰色决策模型,通过主客观赋权的方法计算得出单/双涡轮运行时,各研究负荷所对应的最佳VGT开度,并根据燃油经济性最优原则确定STC-VGT系统单/双涡轮切换点为50%负荷、切换开度为0%。最后,对STC-VGT系统性能进行评估。结果表明:相比原机,STC-VGT系统主增压器单独运行时动力性改善明显,NOx排放量升高,碳烟排放量降低,同时随着负荷的增加,燃油消耗率均呈现先降低后升高的趋势;系统双涡轮同时运行,当VGT开度大于70%时,动力性整体相比原机有所下降,最大降幅约为1.16 MPa, NOx排放量降低,碳烟排放上升,燃油消耗率整体高于原机。该系统以各负荷最佳VGT开度运行时,燃油经济性整体优于原机,且负荷在10%~80%范围内时燃油经济性也优于传统定涡轮相继增压;同时碳烟排放性能整体优于原机和传统定涡轮相继增压,但NOx排放特性相反。柴油机采用STC-VGT系统时,动力性、经济性和碳烟排放性均得到有效提升,但NOx排放性能有所下降。

杨薇,白思春,李菲菲,姚素娟,姜晓博[3](2021)在《车用柴油机二级增压系统控制策略研究》文中研究指明针对常规涡轮增压柴油机低转速时转矩不足、瞬态响应迟缓等问题,对二级增压控制策略进行研究和验证。分析二级增压系统的结构,论述了增压器双闭环控制和二级增压器协同控制策略,并提出了控制参数的标定流程。整机试验结果表明,所设计的二级增压控制策略合理,系统能够实现二级增压器的协同控制,满足柴油机不同工况的驾驶性需求。

付镇[4](2021)在《船用柴油机废气涡轮增压器喘振修理分析及维护建议》文中指出废气涡轮增压器是增压系统重要组成部分,因其在提高柴油机功率和经济性能等方面性能突出,所以目前船用主机和副机绝大部分采用增压柴油机。废气涡轮增压器好坏直接影响着柴油机的性能及可靠性。作为增压器故障之一的增压器喘振直接影响着柴油机的整体性能。本文以某船增压器喘振为切入点,分析增压器喘振的成因、故障判断、解决方法,以及维护管理建议。

A.JOSHI,朱炳全[5](2021)在《2020年全球汽车发动机效率提升和排放控制的发展动向(上)》文中提出20多年来,Corning公司每年都会发表1份关于全球内燃机(ICE)驱动车辆排放法规和排放控制技术发展情况的年度回顾报告[1-2]。介绍了2020年该领域的最新进展,交通运输领域设定的通过减少化石燃料的使用量来实现减缓气候变化的目标,以及为达到这些目标各国所采用的主要技术。近年来,各国政府加快了实施零排放车辆计划的步伐。中国公布了将在2025年实现50%以上车辆需要采用混合动力的技术路线图。预计在未来一段时间内,内燃机仍是汽车动力总成的一部分。因此,在采用传统发动机的情况下,各国需要进一步采用各种技术解决方案来促使车辆达到或接近零排放的水平。目前,各国在提升汽车发动机效率、排气后处理系统、混合动力、低碳燃油,以及预测控制等方面的技术都取得了一定进步。2020年,一些发达国家还加强了限制有害污染物排放的立法。美国加利福尼亚州采纳了要求重型车氮氧化物(NOx)排放减少90%的综合性低NOx法规,并讨论了轻型车低排放车Ⅳ(LEV Ⅳ)排放法规的若干要点,车队的非甲烷有机气体(NMOG)与NOx平均排放量限值可能要求达到20mg/mile①。欧盟制订了欧七排放法规草案,并对某些重大修改项目进行了审议,其中包括收紧排放限值(含收紧直径23nm以下颗粒物的限值)、强调城区行驶工况,并全面转向以实际行驶排放测量值为基础的车辆认证。

刘明超,尧命发,王浒,郑尊清,梁和平,束铭宇[6](2021)在《基于燃烧室与增压器匹配的柴油机热效率优化设计及仿真研究》文中研究说明以某重型柴油机为研究对象,采用仿真计算的方法探究了基于缸内燃烧系统和空气系统优化使发动机最低油耗区间匹配不同使用工况,提出满足发动机不同应用场景需求的匹配方案。研究结果表明:采用压缩比为19.5的燃烧室,缸内混合气过稀区减少,燃烧放热速率加快,热效率提高;通过合理匹配增压器和燃烧室可以实现柴油机最低油耗区间与目标工况区间的匹配。以优化低转速中低负荷工况油耗为目标,采用压缩比为19.5的燃烧室,同时采用较小的涡轮当量流通截面积,可以使最低油耗区匹配低转速中低负荷工况,低转速中负荷油耗改善3.1%。以优化中转速中高负荷油耗为目标,采用压缩比为18.5的燃烧室,结合增压器的优化匹配,可以使最低油耗区匹配中转速中高负荷工况,中转速中负荷油耗改善1.6%。以优化高转速高负荷油耗为目标,通过提高最高燃烧压力,采用压缩比为21.5的燃烧室,同时采用较大的涡轮当量流通截面积,高转速高负荷油耗可改善4.2%。

郑茂勇,孙振宇,于淼淼,董卫涛,黄鹏[7](2021)在《柴油机发火顺序及排气管布置组合优化分析》文中进行了进一步梳理以8缸直列双增压柴油机为研究对象,建立一维仿真模型,研究不同发火顺序及排气管布置组合对柴油机经济性、低速动力性、单缸均匀性的影响。计算结果表明:对于定压排气管,发火顺序对柴油机性能影响较小,仅通过优化发火顺序无法大幅度提高柴油机低速经济性和低速动力性;排气管布置和发火顺序组合优化对柴油机性能影响较大,可以在兼顾高速性能及单缸均匀性的前提下,大幅度提高柴油机低速经济性和低速动力性。

陈龙,张颖超,李龙,潘小兵,王晓红[8](2021)在《柴油发电机组高原环境适应性技术综述》文中研究说明高原环境下柴油发电机组要解决低温冷起动和恢复输出功率两大难题。低温冷起动的关键技术在于预热保温技术、低温蓄电池、超级电容并联蓄电池技术,功率恢复的关键技术在于增压技术、燃烧优化技术和热平衡技术。

B.SHIN,Y.CHI,M.KIM,P.DICKINSON,J.PEKAR,M.S.KO,高英英,曹杰,张然治[9](2021)在《柴油机多模式运行进气系统的模型预测控制》文中指出模型预测控制(MPC)方法是1种基于系统的预测动态模型的控制方法。通过优化目标设置点的跟踪特性、执行器的移动速度及限值等各种要素,确定执行器的控制位置。目前,线性MPC已成功用于柴油机进气道的控制,然而大多数应用开发是针对仅有1组控制目标设置值的单一运行模式。实际上,单一运行模式并不能涵盖当前柴油机的所有要求,这使线性MPC的实际应用更为复杂。在多模式运行中,线性化点的变化取决于各种运行模式下的目标设定点,所以基于MPC简单线性化在实际应用中是有限的。由于目标设置点不同,在特定运行模式的线性模型对于其他运行模式是无效的。此外,现代柴油机进气通道系统高度非线性化,需要大量的线性模型来充分显示,不只是发动机转速和负荷的全部运行点,还有不同运行模式下的全部特性。本研究利用MPC和部件层非线性补偿器的综合优势,开发了1种柴油机多模式运行进气系统的MPC方法,并在柴油机上进行了试验。新开发的非线性补偿器基于各个部件模型的动态实时转换。试验结果显示,该方法在多模型运行中的工作效果良好,在使用时无须特定模型的控制策略和标定。研究表明,在标定工作中,尤其是在不需要固定设置点的开发过程中,该方法具有明显的优势。

谢云臣,施永强,蔡骏[10](2021)在《小型二缸机用增压系统的开发及匹配研究》文中提出针对小型二缸柴油发动机排气为不连续脉冲的特点采用脉冲转换器配合脉冲涡轮的技术方案,综合考虑排气管、脉冲转换器、涡轮机、压气机等多个环节进行增压系统的设计,开发了小型二缸机增压系统。发动机的台架匹配试验表明该增压系统性能良好,能够充分满足小型二缸机实际应用的要求。

二、柴油机增压器涡轮排气壳试验研究(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、柴油机增压器涡轮排气壳试验研究(论文提纲范文)

(1)基于连续小波变换的柴油机涡轮增压器振源识别(论文提纲范文)

1 基于连续小波变换的仿真
    1.1 连续小波变换理论
    1.2 仿真模拟
2 涡轮增压器振动试验
3 振动源识别研究
4 结论

(2)新型相继增压系统对船用柴油机性能影响的研究(论文提纲范文)

0 概述
1 研究方案
    1.1 研究对象
    1.2 STC-VGT系统改造设计
    1.3 STC-VGT系统开度控制装置设计
    1.4 试验方案
2 试验结果与分析
    2.1 对增压压力和缸内最高燃烧压力的影响
    2.2 对燃油消耗率的影响
    2.3 对NOx排放的影响
    2.4 对碳烟排放的影响
3 最佳VGT开度决策及STC-VGT系统增压性能评估
    3.1 多目标灰色决策模型的建立
    3.2 决策目标赋权
    3.3 最佳VGT开度与系统切换点的确定
    3.4 STC-VGT增压系统性能评估
4 结论

(3)车用柴油机二级增压系统控制策略研究(论文提纲范文)

引言
1 二级增压系统结构
2 增压器双闭环控制
3 二级增压器的协同控制
    3.1 压力传感器配置
    3.2 动态分配比的控制策略
4 二级增压控制参数标定
5 增压控制策略试验验证
6 结束语

(4)船用柴油机废气涡轮增压器喘振修理分析及维护建议(论文提纲范文)

0 引言
1 典型案例
    1.1 案例一
    1.2 案例二
2 喘振的表现及原理
3 喘振的成因
    3.1 气体通道阻塞引起的喘振
    3.2 增压器或柴油机故障引起的喘振
        3.2.1 增压器故障
        3.2.2 柴油机故障
    3.3 增压器和柴油机失配引起的喘振
4 喘振的故障判断
    4.1 流道堵塞
    4.2 柴油机故障
5 维护管理
    5.1 修理维护
    5.2 使用保养

(5)2020年全球汽车发动机效率提升和排放控制的发展动向(上)(论文提纲范文)

0前言
1 排放法规的动向
    1.1 轻型车CO2排放法规或燃油耗标准
        1.1.1 欧洲
        1.1.2 美国
        1.1.3 中国
        1.1.4 韩国
    1.2 轻型车有害污染物排放法规
        1.2.1 欧洲
        1.2.2 美国
        1.2.3 其他国家
    1.3 重型车温室气体排放法规
    1.4 重型车有害污染物排放法规
        1.4.1 美国
        1.4.2 欧洲
        1.4.3 中国
2 发动机技术的进展
    2.1 轻型车发动机技术的进展
        2.1.1 汽油机技术
        2.1.2 代用燃料
    2.2 重型车发动机技术的进展

(6)基于燃烧室与增压器匹配的柴油机热效率优化设计及仿真研究(论文提纲范文)

0概述
1 仿真模型及研究方法
    1.1 柴油机仿真建模及标定
    1.2 研究方法
2 结果与讨论
    2.1 燃烧室方案设计
    2.2 不同燃烧室方案对热效率的影响
    2.3 提高不同工况热效率的优化方案
        2.3.1 改善低速中低负荷工况热效率的优化方案
        2.3.2 改善中转速中高负荷工况热效率的优化方案
        2.3.3 最高燃烧压力不变条件下,提高高转速高负荷工况热效率
        2.3.4 25MPa最高燃烧压力限值下热效率改善潜力探索
    2.4 匹配不同工况优化方案总结
3 结论

(7)柴油机发火顺序及排气管布置组合优化分析(论文提纲范文)

0 引言
1 一维仿真模型
2 发火顺序及排气管布置组合
3 发火顺序和排气管布置组合对柴油机性能的影响
    3.1 发火顺序
        3.1.1 排气管1
        3.1.2 排气管2
        3.1.3 排气管3
    3.2 不同排气管及发火顺序综合影响分析
4 结论

(8)柴油发电机组高原环境适应性技术综述(论文提纲范文)

引言
1 高原环境对柴油发电机组的影响
2 柴油发电机组高原低温冷起动技术研究
    2.1 预热保温
        2.1.1 进气预热
        2.1.2 冷却液加热
        2.1.3 重要部位保温
    2.2 低温蓄电池
    2.3 超级电容并联蓄电池
3 柴油发电机组高原功率恢复技术研究
    3.1 高原增压技术
        3.1.1 可调涡轮增压
        3.1.2 两级涡轮增压和相继涡轮增压
        3.1.3 电辅助涡轮增压
    3.2 燃烧优化技术
        3.2.1 燃油系统参数调节(包括提高压缩比)
        3.2.2 电控高压共轨燃油喷射技术
    3.3 热平衡技术
4 结论

(9)柴油机多模式运行进气系统的模型预测控制(论文提纲范文)

0前言
1 发动机进气道系统
    1.1 控制目标设定
    1.2 柴油机多模式运行
2 控制系统设计
    2.1 监督MPC的结构
    2.2 MPC监督协调
    2.3 非线性补偿器
    2.4 基于虚拟传感器的部件模型
3 试验结果
    3.1 常规运行模式
    3.2 LNT排气富氧运行模式
    3.3 DPF再生运行模式
    3.4 车辆试验
4 结论

(10)小型二缸机用增压系统的开发及匹配研究(论文提纲范文)

引言
1 增压系统的设计
    1.1 系统方案
    1.2 脉冲转换器
    1.3 双脉冲转换系统的结构设计
        1.3.1 排气歧管
        1.3.2 喷管
        1.3.3 喷管和混合管的气流相交角度α
        1.3.4 混合管
        1.3.5 扩压及稳压室
        1.3.6 降低系统能量传递损失的措施
    1.4 双脉冲转换系统的计算模型
2 增压器的适应性设计
    2.1 增压器的改进措施
    2.2 增压比的选择
    2.3 脉冲涡轮
    2.4 压气机喘振问题
    2.5 蜗壳结构
3 发动机的匹配试验及分析
    3.1 发动机及增压器性能指标
    3.2 发动机稳定性对比试验
    3.3 联合运行线
    3.4 发动机外特性试验
    3.5 发动机环境适应性试验
4 结束语

四、柴油机增压器涡轮排气壳试验研究(论文参考文献)

  • [1]基于连续小波变换的柴油机涡轮增压器振源识别[J]. 刘贵升,张岩,张昊,景国玺,曹晓琳,刘海. 车用发动机, 2021(06)
  • [2]新型相继增压系统对船用柴油机性能影响的研究[J]. 杨捷波,王彬彬,叶子枭,范金宇. 内燃机工程, 2021(06)
  • [3]车用柴油机二级增压系统控制策略研究[J]. 杨薇,白思春,李菲菲,姚素娟,姜晓博. 现代车用动力, 2021(04)
  • [4]船用柴油机废气涡轮增压器喘振修理分析及维护建议[J]. 付镇. 内燃机与配件, 2021(21)
  • [5]2020年全球汽车发动机效率提升和排放控制的发展动向(上)[J]. A.JOSHI,朱炳全. 汽车与新动力, 2021(05)
  • [6]基于燃烧室与增压器匹配的柴油机热效率优化设计及仿真研究[J]. 刘明超,尧命发,王浒,郑尊清,梁和平,束铭宇. 内燃机工程, 2021(05)
  • [7]柴油机发火顺序及排气管布置组合优化分析[J]. 郑茂勇,孙振宇,于淼淼,董卫涛,黄鹏. 内燃机与动力装置, 2021(05)
  • [8]柴油发电机组高原环境适应性技术综述[J]. 陈龙,张颖超,李龙,潘小兵,王晓红. 移动电源与车辆, 2021(03)
  • [9]柴油机多模式运行进气系统的模型预测控制[J]. B.SHIN,Y.CHI,M.KIM,P.DICKINSON,J.PEKAR,M.S.KO,高英英,曹杰,张然治. 汽车与新动力, 2021(04)
  • [10]小型二缸机用增压系统的开发及匹配研究[J]. 谢云臣,施永强,蔡骏. 现代车用动力, 2021(03)

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柴油机涡轮增压器涡轮排气壳的试验研究
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