新型船用中速柴油機(jī)性能優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、四沖程中速柴油機(jī)既可以作為發(fā)電柴油機(jī)，也可以作為主推進(jìn)動(dòng)力裝置廣泛應(yīng)用在船舶上。中速柴油機(jī)的性能優(yōu)化可提升我國(guó)船舶柴油機(jī)的設(shè)計(jì)與制造水平。中速柴油機(jī)工作過(guò)程數(shù)值計(jì)算可以為柴油機(jī)的性能提高提供指導(dǎo)，故障仿真研究可以為柴油機(jī)的故障判斷提供依據(jù)，有利于柴油機(jī)使用壽命的延長(zhǎng)；配氣機(jī)構(gòu)的多體動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算可以通過(guò)虛擬樣機(jī)判斷是受力與運(yùn)動(dòng)的合理性，降低生產(chǎn)成本；燃油噴射系統(tǒng)的性能優(yōu)化可以為其工作性能的提高提供設(shè)計(jì)依據(jù)。論文的主要研究工作如下：

2、>　　 (1)建立了船用中速柴油機(jī)零維數(shù)值模型，通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證了模型的正確性。在此基礎(chǔ)上建立了CM-6L21/32型柴油機(jī)的計(jì)算模型，獲得柴油機(jī)氣缸壓力示功圖、進(jìn)排氣口的氣體流量曲線和負(fù)荷特性曲線，并通過(guò)了試驗(yàn)驗(yàn)證了模型的正確性。對(duì)CM-6L21/32型柴油機(jī)進(jìn)行了8種故障仿真計(jì)算，提取了14個(gè)性能參數(shù)來(lái)反映柴油機(jī)性能，仿真結(jié)果表明不同故障對(duì)性能參數(shù)的影響不同，為柴油機(jī)的故障預(yù)測(cè)提供了重要依據(jù)。
　　 (2)利用MSC.ADAM

3、S/Engine軟件建立了船用中速柴油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)仿真模型，動(dòng)力學(xué)參數(shù)主要包括：氣閥和氣閥座之間，凸輪和挺柱之間以及氣閥和搖臂座之間的接觸應(yīng)力；運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)主要包括：氣閥的位移、速度和加速度。經(jīng)過(guò)于同類(lèi)機(jī)型的比較分析，其計(jì)算結(jié)果在允許的誤差范圍之。
　　 (3)利用AVL Hydsim軟件建立了船用中速柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的工作過(guò)程仿真模型。通過(guò)改變噴油泵柱塞直徑、高壓油管長(zhǎng)度及內(nèi)徑、噴孔數(shù)、噴孔內(nèi)徑等主要參數(shù)，分析了其