增壓發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)排放仿真方法的研究.pdf

1、隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視以及汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放問題得到了國(guó)家主管部門、科研機(jī)構(gòu)、高校以及生產(chǎn)廠家的關(guān)注。發(fā)動(dòng)機(jī)性能優(yōu)化、排放控制及電控系統(tǒng)的開發(fā)與研究成為業(yè)界研究熱點(diǎn)。增壓發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)排放研究通常采用試驗(yàn)法和模擬法，但受試驗(yàn)設(shè)備的制約以及數(shù)學(xué)機(jī)理建?？紤]因素較多的影響，本文采用了穩(wěn)態(tài)排放試驗(yàn)與動(dòng)態(tài)性能模擬相結(jié)合的方法。根據(jù)穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)建立排放值與發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的非線性映射關(guān)系，由發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)模型計(jì)算得到的運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)和上述非

2、線性映射關(guān)系求得動(dòng)態(tài)工況下的排放值。 本文以MATLAB/Simulink軟件為開發(fā)平臺(tái)，建立增壓發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)排放預(yù)測(cè)模型。首先，根據(jù)平均值模型理論建立增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的準(zhǔn)線性動(dòng)態(tài)模型。其次，在Simulink環(huán)境下搭建某型渦輪增壓柴油機(jī)模型，完成動(dòng)態(tài)工況下對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的模擬計(jì)算。然后，根據(jù)該型發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)態(tài)排放試驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用MATLAB提供的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱建立發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)排放模型，得到排放值與發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)之間的非線性映射關(guān)系，并對(duì)模

3、型的學(xué)習(xí)能力和泛化能力進(jìn)行驗(yàn)證，針對(duì)十五工況法的試驗(yàn)規(guī)范得到模型的仿真結(jié)果。最后，在MATLABRTW環(huán)境的實(shí)時(shí)仿真和開發(fā)平臺(tái)xPC下完成對(duì)所建模型的實(shí)時(shí)仿真。 本文實(shí)現(xiàn)了增壓發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)排放的建模與仿真，盡管其中存在一些值得進(jìn)一步探討的問題，但重要的是提出和實(shí)踐了一種較為先進(jìn)的基于MATLAB/Simulink統(tǒng)一開發(fā)環(huán)境的設(shè)計(jì)思想，可為后續(xù)的研究提供參考。同時(shí)利用了MATLAB的xPCTarget工具箱，在該實(shí)時(shí)仿真和開發(fā)平臺(tái)