可调二级增压系统涡轮级热力学分析 被引量：5

1

作者 魏名山 何永玲 马朝臣 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期43-47,共5页

针对重型车用、带有调节阀的可调二级增压系统的涡轮级进行了热力学分析,推导了涡轮级绝热效率的计算公式,给出了高、低压涡轮流量和膨胀比的计算方法。计算结果显示,当高压级涡轮进口压力和温度保持不变的时候,随着调节阀逐渐关闭,高... 针对重型车用、带有调节阀的可调二级增压系统的涡轮级进行了热力学分析,推导了涡轮级绝热效率的计算公式,给出了高、低压涡轮流量和膨胀比的计算方法。计算结果显示,当高压级涡轮进口压力和温度保持不变的时候,随着调节阀逐渐关闭,高压级涡轮的流量和膨胀比均逐渐上升,低压级涡轮的流量和膨胀比均逐渐下降。涡轮级绝热效率在调节阀开度为60°时最低,在调节阀完全关闭时最高。 展开更多

关键词 内燃机 可调二级增压系统 涡轮级 绝热效率 流量

下载PDF 职称材料

可调二级增压系统调节能力的计算和试验研究 被引量：3

2

作者 李华雷 刘博 +2 位作者 邓康耀 邢卫东 王振彪 《铁道机车车辆》 北大核心 2011年第B10期301-306,共6页

针对可调二级增压系统的调节能力进行了计算和试验研究。研究表明利用可调二级增压系统可以在循环喷油量不变的条件下使增压系统总压比在调节能力的转速范围内基本维持不变;可调二级增压系统可以通过改变等效涡轮当量喷嘴面积来控制总压... 针对可调二级增压系统的调节能力进行了计算和试验研究。研究表明利用可调二级增压系统可以在循环喷油量不变的条件下使增压系统总压比在调节能力的转速范围内基本维持不变;可调二级增压系统可以通过改变等效涡轮当量喷嘴面积来控制总压比;每一个速度工况点对应一个涡轮调节阀的最佳开度来实现目标增压比,而且最佳开度随着转速的增加而增大。 展开更多

关键词 柴油机 可调二级增压系统 调节能力

下载PDF 职称材料

高海拔柴油机二级可调增压系统非线模型预测控制 被引量：1

3

作者 张众杰 夏旭 +3 位作者 董素荣 周广猛 赵旭敏 刘瑞林 《军事交通学报》 2023年第2期74-81,共8页

针对高海拔条件下二级可调增压系统多参数、多目标控制的需要,利用GT-power软件进行二级可调增压柴油机变海拔的瞬态仿真试验。基于仿真数据建立柴油机BP神经网络性能预测模型,提出一种基于神经网络的柴油机高海拔二级可调增压系统非线... 针对高海拔条件下二级可调增压系统多参数、多目标控制的需要,利用GT-power软件进行二级可调增压柴油机变海拔的瞬态仿真试验。基于仿真数据建立柴油机BP神经网络性能预测模型,提出一种基于神经网络的柴油机高海拔二级可调增压系统非线性模型预测控制算法。设计柴油机双VGT二级可调增压系统NMPC控制器,利用控制协同控制柴油机高、低压级VGT叶片开度,达到跟踪增压压力和进气流量的目的,继而提高柴油机高海拔工况下的瞬态响应特性和动力性。对控制器的控制性能进行仿真验证,结果表明:在不同海拔条件下,控制器定转速稳态工况的增压压力控制误差为0.18%,进气流量控制误差为0.015%,控制器变转速瞬态工况的增压压力控制误差为0.26%,进气流量控制误差为0.008%,控制器在不同海拔定转速和变转速工况下均表现出较高的控制精度和响应速度。 展开更多

关键词 柴油机 高海拔 二级可调增压系统 非线性模型预测控制 改进粒子群优化

下载PDF 职称材料

带不同类型调节阀的二级增压系统结构与性能对比 被引量：21

4

作者 魏名山 张志 +2 位作者 何永玲 马朝臣 邢卫东 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期51-54,共4页

对带外置式蝶阀的二级增压系统和带内置式旁通阀的二级增压系统进行了结构和性能比较。从结构上看,带内置式旁通阀的二级增压系统结构更为紧凑,但2个涡轮箱都需要重新设计。由试验结果可知,带外置式蝶阀的二级增压系统具备更大的流量调... 对带外置式蝶阀的二级增压系统和带内置式旁通阀的二级增压系统进行了结构和性能比较。从结构上看,带内置式旁通阀的二级增压系统结构更为紧凑,但2个涡轮箱都需要重新设计。由试验结果可知,带外置式蝶阀的二级增压系统具备更大的流量调节能力,可实现高压级增压器的短路,带内置式旁通阀的二级增压系统旁通废气量可达总流量的30%以上。 展开更多

关键词 内燃机 可调二级增压系统 结构 外置式蝶阀 内置式旁通阀 流量调节能力

下载PDF 职称材料

带有放气阀的二级增压系统的设计与试验 被引量：14

5

作者 魏名山 张志 +3 位作者 方金莉 马朝臣 施新 邢卫东 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期166-170,共5页

二级增压系统在重型柴油机和高性能轿车柴油机上均有良好的应用前景。为获得结构更为紧凑的二级增压系统,提出了将调节阀集成在高压级涡轮壳内部的二级增压系统结构方案,进行了增压系统与柴油机的匹配计算、两个涡轮壳的设计计算、调节... 二级增压系统在重型柴油机和高性能轿车柴油机上均有良好的应用前景。为获得结构更为紧凑的二级增压系统,提出了将调节阀集成在高压级涡轮壳内部的二级增压系统结构方案,进行了增压系统与柴油机的匹配计算、两个涡轮壳的设计计算、调节阀计算以及流动分析,并对所设计的二级增压系统进行了试验研究。调节阀流通性能试验结果表明:高压级涡轮膨胀比在1.2到2的变化范围时,调节阀的流量调节范围达30%以上。紧凑型二级增压系统的联合运行性能试验结果表明:系统可以有效工作,且运行在高效率区。 展开更多

关键词 可调二级增压系统 涡轮壳流道 调节阀 性能试验

下载PDF 职称材料

柴油机二级可调增压系统高海拔标定试验 被引量：17

6

作者 刘瑞林 林春城 +3 位作者 董素荣 张众杰 许翔 周广猛 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期543-548,共6页

通过内燃机高海拔模拟试验台进行了二级可调增压柴油机不同海拔和工况性能试验,研究了高压级可变截面涡轮增压器(VGT)叶片开度对二级可调增压柴油机性能的影响,得到了不同海拔全工况VGT叶片最佳开度脉谱.结果表明:在不同海拔下,大负荷工... 通过内燃机高海拔模拟试验台进行了二级可调增压柴油机不同海拔和工况性能试验,研究了高压级可变截面涡轮增压器(VGT)叶片开度对二级可调增压柴油机性能的影响,得到了不同海拔全工况VGT叶片最佳开度脉谱.结果表明:在不同海拔下,大负荷工况VGT叶片最佳开度随转速增加逐渐增大,中、小负荷工况VGT叶片最佳开度随转速增加先减小后增大;随海拔升高,相同工况下的VGT叶片最佳开度逐渐减小;与单级增压柴油机相比,海拔5.5,km二级可调增压柴油机最大转矩和标定功率分别提高了11.0%,和11.8%,,低速转矩平均提高了31.1%,,适应性系数提高了19.2%,,最低燃油消耗率和低速时燃油消耗率分别降低了4.8%,和15.3%,;不同海拔高、低压级增压器与柴油机的联合运行线均位于压气机较高效率区. 展开更多

关键词 柴油机 二级可调增压系统 高海拔 标定

下载PDF 职称材料

基于混沌粒子群优化极限学习机的柴油机二级可调增压系统建模

7

作者 丁豪坚 刘瑞林 +2 位作者 张众杰 杨春浩 王刚 《军事交通学院学报》 2020年第12期30-35,共6页

针对柴油机二级可调增压系统机理建模复杂的问题,提出一种基于混沌粒子群优化极限学习机(CPSO-ELM)的柴油机二级可调增压系统性能预测方法。采用混沌粒子群算法优化极限学习机权值和阈值,解决网络参数随机生成造成的预测精度低的问题。... 针对柴油机二级可调增压系统机理建模复杂的问题,提出一种基于混沌粒子群优化极限学习机(CPSO-ELM)的柴油机二级可调增压系统性能预测方法。采用混沌粒子群算法优化极限学习机权值和阈值,解决网络参数随机生成造成的预测精度低的问题。以某型六缸二级可调增压柴油机不同海拔性能试验数据建模,利用CPSO-ELM方法训练得到柴油机二级增压系统预测模型。仿真结果表明:相比标准ELM,该方法的预测精度提高20%以上,预测结果的平均绝对误差百分比为5.62%,均方根误差为0.42,其预测精度均优于反向传播神经网络(BPNN)和遗传算法优化极限学习机(GA-ELM)。 展开更多

关键词 柴油机 二级可调增压系统 混沌粒子群 极限学习机 遗传算法

下载PDF 职称材料

二级可调增压柴油机高海拔模拟试验平台及平台验证 被引量：1

8

作者 熊春友 董素荣 +2 位作者 周广猛 刘瑞林 刘鹏宇 《内燃机与配件》 2015年第11期8-11,共4页

为了研究二级可调增压系统调节参数对某中型柴油机高海拔燃烧与性能的影响,在传统柴油机性能试验台上,设计了二级可调增压柴油机高海拔模拟试验平台。平台主要包括进、排气低气压模拟系统、增压空气温度控制系统、冷却液恒温控制系统等... 为了研究二级可调增压系统调节参数对某中型柴油机高海拔燃烧与性能的影响,在传统柴油机性能试验台上,设计了二级可调增压柴油机高海拔模拟试验平台。平台主要包括进、排气低气压模拟系统、增压空气温度控制系统、冷却液恒温控制系统等。为了验证试验平台的实用性与可靠性,进行了二级可调增压柴油机5500m模拟海拔下不同转速全负荷工况试验,结果表明二级可调增压柴油机试验过程中运行正常,发动机冷却液进口温度、低压级以及高压级进气中冷后温度等参数偏离设定值在6%以内,控制效果良好。 展开更多

关键词 柴油机 高海拔模拟 二级可调增压系统 试验平台

下载PDF 职称材料

二级可调增压柴油机高海拔瞬态特性仿真 被引量：8

9

作者 张众杰 刘瑞林 +2 位作者 林春城 杨春浩 董素荣 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期393-400,共8页

为改善车用柴油机高海拔下瞬态工况涡轮迟滞、进气流量响应慢及油耗和碳烟排放增加等问题,利用GTPower建立高海拔单可变截面增压(VGT)二级可调增压柴油机仿真模型,研究了0、3.5和5.5 km海拔下等速加载和恒载加速两种瞬态工况VGT叶片的... 为改善车用柴油机高海拔下瞬态工况涡轮迟滞、进气流量响应慢及油耗和碳烟排放增加等问题,利用GTPower建立高海拔单可变截面增压(VGT)二级可调增压柴油机仿真模型,研究了0、3.5和5.5 km海拔下等速加载和恒载加速两种瞬态工况VGT叶片的调节特性,比较VGT叶片3种控制策略对柴油机瞬态特性的影响.结果表明:等速加载工况下,VGT最优控制策略为加载初期保持VGT叶片开度不变至加载中段,之后开度线性增加至加载后稳态工况对应开度;恒载加速工况下,加速初期开始增大VGT叶片开度,至加载中段开度增加至最大转速对应开度,之后VGT开度保持不变持续至加速结束的调节策略加速性能最好.二级可调增压柴油机高海拔加载、加速性能明显优于原机,5.5 km海拔加载过程转矩平均提高了6.2%,加速过程达到最终稳定转速时间缩短了44.8%,体现了二级可调增压系统改善柴油机瞬态特性的优越性. 展开更多

关键词 柴油机 高海拔 二级可调增压系统 瞬态性能 仿真

下载PDF 职称材料

二级可调增压共轨柴油机的高海拔燃烧特性 被引量：9

10

作者 董素荣 刘卓学 +3 位作者 熊春友 周广猛 刘泽坤 刘瑞林 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期36-40,共5页

通过高海拔模拟试验研究了VGT二级可调增压柴油机不同海拔的燃烧特性.结果表明,随着海拔的升高,二级可调增压柴油机的滞燃期延长,速燃期放热率增大,但缓燃期放热率和累计放热量均减小,放热率重心向上止点偏移,缸内平均指示压力下降.与... 通过高海拔模拟试验研究了VGT二级可调增压柴油机不同海拔的燃烧特性.结果表明,随着海拔的升高,二级可调增压柴油机的滞燃期延长,速燃期放热率增大,但缓燃期放热率和累计放热量均减小,放热率重心向上止点偏移,缸内平均指示压力下降.与单级涡轮增压柴油机相比,二级可调增压柴油机在高海拔的燃烧状态明显改善;海拔5,500,m时,二级可调增压柴油机平均指示压力提高9.1%,,速燃期放热率峰值降低12.9%,,缓燃期放热率峰值增加2.3%,,累计放热量增大11.1%,,滞燃期缩短11.3%,;标定功率提高11.8%,,燃油消耗率降低4.8%,. 展开更多

关键词 共轨柴油机 海拔 二级可调增压系统 燃烧特性

下载PDF 职称材料

VGT叶片开度对二级增压柴油机高海拔燃烧特性与性能的影响 被引量：13

11

作者 董素荣 刘瑞林 +3 位作者 周广猛 刘卓学 熊春友 刘鹏宇 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期231-237,共7页

通过可调二级增压柴油机高海拔燃烧与性能模拟试验,研究了不同海拔条件下二级增压器与柴油机的匹配特性、柴油机燃烧特性和动力经济性能随可调二级增压系统调节参数(VGT叶片开度)的变化规律.结果表明:不同海拔下,可变截面的涡轮增压器(V... 通过可调二级增压柴油机高海拔燃烧与性能模拟试验,研究了不同海拔条件下二级增压器与柴油机的匹配特性、柴油机燃烧特性和动力经济性能随可调二级增压系统调节参数(VGT叶片开度)的变化规律.结果表明:不同海拔下,可变截面的涡轮增压器(VGT)叶片开度对高压级增压器特性参数(涡前压力、压比和转速)影响较大,而对低压级增压器特性参数影响较小;随VGT叶片开度减小,柴油机进气流量增大,联合运行线向阻塞线方向移动,缸内最高燃烧压力和最高瞬时放热率增大,预混燃烧瞬时放热率峰值减小,滞燃期缩短,燃烧重心向上止点方向偏移;海拔为5.5,km、VGT叶片开度从80%降低到50%,有效功率提高了2.5%,有效热效率提高了2.4%. 展开更多

关键词 柴油机 高海拔 可调二级增压系统 燃烧特性 性能

下载PDF 职称材料

高原环境条件下柴油机增压与喷油参数协同优化 被引量：13

12

作者 焦宇飞 刘瑞林 +3 位作者 张众杰 周广猛 杨春浩 马家明 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第17期66-73,共8页

增压与喷油是影响柴油机高海拔性能最直接的因素。为了优化柴油机不同海拔条件下增压与喷油系统协同控制策略,建立了二级可变截面增压柴油机GT-Power仿真模型,计算得到了柴油机运行各工况数据。将神经网络与仿真数据相结合,以动力性为... 增压与喷油是影响柴油机高海拔性能最直接的因素。为了优化柴油机不同海拔条件下增压与喷油系统协同控制策略,建立了二级可变截面增压柴油机GT-Power仿真模型,计算得到了柴油机运行各工况数据。将神经网络与仿真数据相结合,以动力性为优化目标,得到不同海拔条件下增压与喷油系统协同优化规律。研究结果表明:相比于原机,喷油参数经过优化后,最佳循环喷油量增加,增加量呈现出自最大转矩转速点向两侧逐渐增大的趋势。最佳喷油提前角,在2 500和5 500 m低转速下平均分别增加了1和1.5℃A,在中高转速下,平均分别减小了25.2%和17.5%。相比于原机,最佳可变截面的涡轮增压器(variable geometry turbocharged,VGT)叶片开度增大,但增大趋势在不同海拔略有不同,0 m海拔时,增加幅度随转速增加而增大,5500 m低转速时,开度不变,中高转速时,VGT开度增加幅度随转速增加呈现先增大后减小。增压与喷油参数协同优化后,0 m海拔时,VGT叶片开度和喷油量增大,喷油提前角减小,5 500 m海拔时,低转速下VGT叶片开度不变,循环喷油量和喷油提前角增大,中高转速下VGT叶片开度和循环喷油量增大,喷油提前角减小。 展开更多

关键词 柴油机 优化 高海拔 二级可调增压系统 喷油参数

下载PDF 职称材料