6S60MC船用柴油機(jī)工作過(guò)程建模與仿真研究.pdf

1、內(nèi)燃機(jī)工作過(guò)程的數(shù)學(xué)建模是從內(nèi)燃機(jī)各系統(tǒng)的物理模型出發(fā)，用微分方程對(duì)各系統(tǒng)的實(shí)際工作過(guò)程進(jìn)行數(shù)學(xué)描述，求得各參數(shù)隨時(shí)間變化的規(guī)律。它是研究?jī)?nèi)燃機(jī)性能的有力工具，能有效地指導(dǎo)發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)工作。 本文在柴油機(jī)基本工作原理、熱力學(xué)、氣體動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)上，對(duì)目前廣泛用于船舶主機(jī)的MANB＆W 6S60MC柴油機(jī)的缸內(nèi)工作過(guò)程建立了動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行了系統(tǒng)仿真研究。將柴油機(jī)劃分為五個(gè)相互獨(dú)立的熱力學(xué)系統(tǒng)，各熱力系統(tǒng)之間又通過(guò)邊界進(jìn)行質(zhì)

2、量和能量交換。通過(guò)對(duì)代用燃燒放熱規(guī)律、工質(zhì)的熱力性質(zhì)、熱量的傳遞、工質(zhì)的流動(dòng)等影響柴油機(jī)工作過(guò)程的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了分析，運(yùn)用能量守恒方程、質(zhì)量守恒方程和氣體狀態(tài)方程等熱力學(xué)方程，針對(duì)這些熱力學(xué)系統(tǒng)分別建立相應(yīng)的物理模型和數(shù)學(xué)模型，利用數(shù)值計(jì)算方法通過(guò)MATLAB的simulink軟件包對(duì)該柴油機(jī)的缸內(nèi)工作過(guò)程進(jìn)行了模擬，得出柴油機(jī)不同負(fù)荷下(25﹪、50﹪、75﹪、100﹪)的穩(wěn)態(tài)工作過(guò)程的工作特性曲線，畫(huà)出了各負(fù)荷下柴油機(jī)的P- 示功圖