船用中速柴油機(jī)在環(huán)仿真研究.pdf

1、在能源短缺和環(huán)境污染日益嚴(yán)重的今天，高壓共軌電控技術(shù)已經(jīng)成為柴油機(jī)發(fā)展的必然趨勢(shì)。高壓共軌電控柴油機(jī)系統(tǒng)復(fù)雜，涉及技術(shù)領(lǐng)域眾多，傳統(tǒng)的開發(fā)、調(diào)試和試驗(yàn)方法周期長(zhǎng)、難度大、成本高，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代柴油機(jī)控制系統(tǒng)的開發(fā)需求，逐漸被“V模式”開發(fā)所取代。柴油機(jī)實(shí)時(shí)模型是“V模式”開發(fā)的基礎(chǔ)，也是“V模式”開發(fā)流程中重要的一環(huán)。本文以船用中速柴油機(jī)為研究對(duì)象，進(jìn)行了高壓共軌柴油機(jī)實(shí)時(shí)仿真模型研究，研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾方面:
　　 (1

2、)建立柴油機(jī)的數(shù)學(xué)物理模型
　　 通過分析柴油機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理，對(duì)柴油機(jī)模型進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，并采用平均值和熱動(dòng)力學(xué)建模方法，建立滿足控制研究和實(shí)時(shí)性需求的柴油機(jī)數(shù)學(xué)模型，包括進(jìn)氣系統(tǒng)模型、排氣系統(tǒng)模型、缸內(nèi)燃燒扭矩計(jì)算模型和柴油機(jī)動(dòng)力學(xué)模型等。
　　 (2)建立高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)的數(shù)學(xué)物理模型
　　 針對(duì)博世CP3高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)，分析其結(jié)構(gòu)及工作原理，進(jìn)行相應(yīng)簡(jiǎn)化處理，建立共軌系統(tǒng)和燃油噴射系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型

3、。
　　 (3)高壓共軌柴油機(jī)實(shí)時(shí)模型的Simulink實(shí)現(xiàn)
　　 采用模塊化建模方法，根據(jù)物理劃分原則和模塊獨(dú)立性原則對(duì)整個(gè)仿真系統(tǒng)進(jìn)行模塊的細(xì)分，并逐一建模。使用MATLAB/Simulink完成高壓共軌柴油機(jī)實(shí)時(shí)仿真模型的搭建。系統(tǒng)各模塊功能由C代碼實(shí)現(xiàn)，并以S-Function的形式嵌入到程序環(huán)境中，在保證仿真模型運(yùn)算速度的同時(shí)提高了代碼保密性。
　　 (4)在環(huán)仿真系統(tǒng)的建立及仿真驗(yàn)證分析