6190加长冲程柴油机的开发

发布时间：2017-08-16 08:11

  本文关键词：6190加长冲程柴油机的开发

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【摘要】：6190加长冲程柴油机是以短冲程柴油机为基础、新开发的一种柴油机,主要用于沿海及内河运输及渔船市场,也可用于陆用发电机组。本文将柴油机开发的主要参数、详细结构设计以及性能试验结果等情况做了主要介绍。通过查阅国内外的相关文献资料,以及走访柴油机市场和用户,进行了详实的产品调研和市场评估,了解国内外长冲程柴油机技术发展的现状。根据目前市场上对柴油机动力的需求状况,本文阐述了6190加长冲程柴油机的开发目的、主要参数和性能指标、主重要系统和部件的设计开发、性能试验及结果。6190加长冲程柴油机开发过程中,严格遵循企业的产品设计和开发控制程序,参照船检和渔检等部门对船用柴油机的具体要求,以市场上现有的长冲程柴油机的开发为借鉴,并结合本企业实际的研发、生产、试验状况,根据6190柴油机原有的结构特点,在开发设计和生产制造成本尽可能最低的情况下,制定了产品总体开发方案。通过热力计算、动力计算、零部件强度计算,新机型在动力性、经济性、零部件强度方面均满足方案原定要求。通过对该机型主要相关参数的分析计算,最终确定了加长冲程柴油机的总体结构。本次开发主要针对6190加长冲程柴油机的各个系统(润滑、燃油供给、冷却、增压、曲柄连杆等)做了优化设计改进。柴油机冲程加大以后,柴油机零部件机械负荷及热负荷也会随之增加。为了提高加大冲程后的柴油机可靠性及使用寿命,润滑系统、燃油供给系统、冷却系统重新进行了计算评估,分别对机油泵流量、喷油泵流量和中冷器、油冷器的散热面积进行了重新匹配,通过降低相关件的热负荷来提高发动机的可靠性。增压系统选用脉冲增压,并根据船用柴油机的不同工况特点匹配了不同型号的增压器喷嘴环,根据性能试验结果进行综合评估后选用最佳方案。曲柄连杆机构各个部分重新进行了规划,确保新曲轴能满足较高性能的要求。为保证活塞的冷却效果,产品方案选用了油冷活塞,并优化了燃烧室形状。按照企业的现行试验标准,6190加长冲程柴油机进行了性能试验。试验过程中对柴油机的各项主要性能参数进行了采集整理和分析。其试验结果说明,6190加长冲程柴油机在动力性、经济性、排放等方面均达到了设计指标,性能比原型机有了明显提高。
【关键词】：6190 加长冲程 柴油机 开发
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TK422
【目录】：

• 中文摘要10-12
• ABSTRACT12-14
• 符号说明14-16
• 第一章 绪论16-27
• 1.1 国内中大功率柴油机动力产品市场需求16-18
• 1.1.1 内河流域、近海船舶用中大功率柴油机动力市场需求16-17
• 1.1.2 配套发电机组用中大功率柴油机动力市场需求17-18
• 1.1.3 钻井用中大功率柴油机动力市场需求18
• 1.2 中大功率柴油机的现状与发展18-21
• 1.2.1 国外中大功率柴油机的现状18-19
• 1.2.2 国内中大功率柴油机的现状19-20
• 1.2.3 中大功率柴油机主要技术参数的发展趋势20-21
• 1.3 课题的提出及意义21-22
• 1.3.1 课题的提出21-22
• 1.3.2 课题的意义22
• 1.4 6190加长冲程柴油机的开发思路22-26
• 1.4.1 加长冲程的柴油机开发技术22-25
• 1.4.2 6190加长冲程柴油机的开发原则25-26
• 1.5 本章小结26-27
• 第二章 6190加长冲程柴油机的方案设计27-42
• 2.1 6190加长冲程柴油机基本参数和性能指标27-28
• 2.2 实现柴油机性能指标的技术措施28
• 2.3 主要结构和参数的确定28-31
• 2.3.1 冲程S的确定29
• 2.3.2 最大爆发压力pmax的确定29
• 2.3.3 压缩比ε_c的确定29-30
• 2.3.4 燃烧室的确定30
• 2.3.5 活塞和连杆尺寸的确定30
• 2.3.6 其它需要确定的结构和尺寸要素30-31
• 2.4 柴油机热力学过程计算31-37
• 2.4.1 已知参数31
• 2.4.2 参数选择31-32
• 2.4.3 热力计算过程32-37
• 2.5 柴油机动力学过程计算37-41
• 2.5.1 已知参数37-38
• 2.5.2 动力计算过程38-41
• 2.6 柴油机增压匹配过程计算41
• 2.6.1 计算工况的选择41
• 2.6.2 进行匹配计算41
• 2.7 本章小结41-42
• 第三章 6190加长冲程柴油机的详细设计42-54
• 3.1 机体42-44
• 3.2 曲轴连杆机构44-49
• 3.2.1 曲轴44-45
• 3.2.2 平衡块45-46
• 3.2.3 连杆46
• 3.2.4 活塞46-49
• 3.3 配气机构49-50
• 3.4 进排气结构50
• 3.5 润滑系统50-51
• 3.6 冷却系统51-52
• 3.7 燃油供给系统52-53
• 3.8 本章小结53-54
• 第四章 柴油机台架性能试验和数据分析54-74
• 4.1 测量参数及其设备仪器54-57
• 4.1.1 柴油机控制参数55-56
• 4.1.2 试验程序和项目56-57
• 4.2 型式试验57-66
• 4.2.1 起动性能试验57
• 4.2.2 最低空载转速试验57-58
• 4.2.3 调速性能试验58-59
• 4.2.4 速度特性试验59-61
• 4.2.5 负荷特性试验61-62
• 4.2.6 推进特性试验62-64
• 4.2.7 最低稳定工作转速试验64
• 4.2.8 噪声测定试验64
• 4.2.9 排放测定试验64-66
• 4.2.10 机油消耗率测定试验66
• 4.2.11 安全保护装置试验66
• 4.2.12 连续运转试验66
• 4.3 增压器匹配试验66-72
• 4.3.1 不同喷嘴环匹配对比试验66-68
• 4.3.2 不同供油提前角对比试验68-72
• 4.4 性能试验结果分析72-73
• 4.5 本章小结73-74
• 第五章 结论与展望74-75
• 5.1 结论74
• 5.2 展望74-75
• 参考文献75-78
• 致谢78-79
• 攻读学位期间发表的学术论文和参加科研情况79-80
• 附件80

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本文编号：682177