船用低速二冲程柴油机性能仿真研究
发布时间：2020-12-22 18:39
随着世界范围内对船舶需求的增加,船舶发动机排放污染问题日趋严重,国际海事组织制定了更加严格的NOx排放法规。由于船用低速二冲程柴油机试验成本昂贵,本文通过一维和三维仿真软件开展了发动机主要参数、EGR和喷油策略对排放的影响研究,探索满足TierⅢ排放法规的技术路线。基于GT-Power搭建了一维仿真模型,研究了发动机扫气参数（包括增压压力、扫气口面积、排气门关闭定时）、喷油定时和进气成分对发动机NOx排放、燃油消耗及动力输出的影响。结果显示:提高增压压力可以改善输出功率,降低燃油消耗,但是会使NOx排放升高;减小扫气口面积或者推迟排气门关闭定时能够降低NOx排放,但是均不能达到IMO排放法规限值。提前喷油正时不能降低NOx排放,但可以改善发动机的燃油消耗;而推迟喷油正时能够降低一定的NOx排放,但不能满足法规限值且燃油消耗和动力输出恶化。EGR是本文研究范围内唯一可以直接实现降低NOx排放至TierⅢ排放法规限制的措施,但是存在燃油消...
【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
GT-Power中燃油蒸发燃烧模型示意图
图 2-4 发动机一维仿真模型Figure 2-4 Engine one-dimensional simulation model维仿真模型验证上述模型，得到不同工况下发动机仿真缸压，将仿真缸压与试
密度的改变是与特征，一般认为特征反应调模型参数成反比，间尺度常数成正比，证仿真计算研究了包含燃烧过程。见图 2-6。该模型计过程中对喷油器和燃固定加密两层。仿一次打开( 470 °CA。
【参考文献】：
期刊论文
[1]EGR技术降低低速二冲程柴油机NO_x排放的计算研究[J]. 刘宏杰,邓康耀,王真,吴朝晖,刘博. 柴油机. 2016(03)
[2]预喷射对船用低速柴油机性能影响的仿真研究[J]. 刘勤安,邢辉,武占华,段树林. 内燃机. 2015(06)
[3]船舶二冲程柴油机SCR系统温度控制分析[J]. 高子朋,吴桂涛,邢明. 船海工程. 2015(03)
[4]采用EGR技术降低低速机排放的三维仿真研究[J]. 陶一凯,邓康耀,王真,刘博,朱骏,豆佳永. 柴油机. 2015(03)
[5]EGR系统与两级增压系统的优化匹配研究[J]. 韩志强,战强,吴松林,周小波,苏万华. 内燃机工程. 2015(01)
[6]基于性能优化的小缸径二冲程低速船用柴油机喷油方式研究[J]. 刘海强,吕林,王忠俊. 内燃机工程. 2016(03)
[7]浅析瓦锡兰二冲程低速船用柴油机TierⅢ SCR技术[J]. 吴永,刘坦柱,王文虓. 内燃机与配件. 2013(07)
[8]激光诊断及数值仿真在柴油机V形交叉孔油嘴研究上的应用[J]. 董全,隆武强,田江平,臧广辉,康凯,石間経章,川島久宜. 内燃机工程. 2012(04)
[9]大型低速船用柴油机工作过程数值模拟及优化[J]. 刘勤安,段树林,邢辉,武起立. 大连海事大学学报. 2011(03)
[10]船用柴油机应对IMO Tier Ⅲ排放法规的技术措施[J]. 张东明,平涛,闫萍,张文正,孙强. 柴油机. 2011(04)
博士论文
[1]喷油规律对柴油机性能与排放的影响研究[D]. 石秀勇.山东大学 2007
硕士论文
[1]EGR技术降低某船用柴油机NO_x排放的研究[D]. 张振坤.大连海事大学 2015
[2]船用低速二冲程柴油机机内净化数值模拟研究[D]. 李丹.大连理工大学 2015
[3]低速二冲程船用主机工作过程三维数值模拟研究[D]. 翟君.大连理工大学 2015
[4]以柴油机为动力的大型船舶机桨匹配研究[D]. 李帆.哈尔滨工程大学 2011
[5]大型低速二冲程船用柴油机工作过程数值模拟和优化[D]. 刘勤安.大连海事大学 2009
[6]6106柴油机工作过程的数值模拟及优化[D]. 邵治家.大连理工大学 2008
本文编号：2932229
【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
GT-Power中燃油蒸发燃烧模型示意图
图 2-4 发动机一维仿真模型Figure 2-4 Engine one-dimensional simulation model维仿真模型验证上述模型，得到不同工况下发动机仿真缸压，将仿真缸压与试
密度的改变是与特征，一般认为特征反应调模型参数成反比，间尺度常数成正比，证仿真计算研究了包含燃烧过程。见图 2-6。该模型计过程中对喷油器和燃固定加密两层。仿一次打开( 470 °CA。
【参考文献】：
期刊论文
[1]EGR技术降低低速二冲程柴油机NO_x排放的计算研究[J]. 刘宏杰,邓康耀,王真,吴朝晖,刘博. 柴油机. 2016(03)
[2]预喷射对船用低速柴油机性能影响的仿真研究[J]. 刘勤安,邢辉,武占华,段树林. 内燃机. 2015(06)
[3]船舶二冲程柴油机SCR系统温度控制分析[J]. 高子朋,吴桂涛,邢明. 船海工程. 2015(03)
[4]采用EGR技术降低低速机排放的三维仿真研究[J]. 陶一凯,邓康耀,王真,刘博,朱骏,豆佳永. 柴油机. 2015(03)
[5]EGR系统与两级增压系统的优化匹配研究[J]. 韩志强,战强,吴松林,周小波,苏万华. 内燃机工程. 2015(01)
[6]基于性能优化的小缸径二冲程低速船用柴油机喷油方式研究[J]. 刘海强,吕林,王忠俊. 内燃机工程. 2016(03)
[7]浅析瓦锡兰二冲程低速船用柴油机TierⅢ SCR技术[J]. 吴永,刘坦柱,王文虓. 内燃机与配件. 2013(07)
[8]激光诊断及数值仿真在柴油机V形交叉孔油嘴研究上的应用[J]. 董全,隆武强,田江平,臧广辉,康凯,石間経章,川島久宜. 内燃机工程. 2012(04)
[9]大型低速船用柴油机工作过程数值模拟及优化[J]. 刘勤安,段树林,邢辉,武起立. 大连海事大学学报. 2011(03)
[10]船用柴油机应对IMO Tier Ⅲ排放法规的技术措施[J]. 张东明,平涛,闫萍,张文正,孙强. 柴油机. 2011(04)
博士论文
[1]喷油规律对柴油机性能与排放的影响研究[D]. 石秀勇.山东大学 2007
硕士论文
[1]EGR技术降低某船用柴油机NO_x排放的研究[D]. 张振坤.大连海事大学 2015
[2]船用低速二冲程柴油机机内净化数值模拟研究[D]. 李丹.大连理工大学 2015
[3]低速二冲程船用主机工作过程三维数值模拟研究[D]. 翟君.大连理工大学 2015
[4]以柴油机为动力的大型船舶机桨匹配研究[D]. 李帆.哈尔滨工程大学 2011
[5]大型低速二冲程船用柴油机工作过程数值模拟和优化[D]. 刘勤安.大连海事大学 2009
[6]6106柴油机工作过程的数值模拟及优化[D]. 邵治家.大连理工大学 2008
本文编号：2932229
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