高速柴油机性能随运行参数变化的共性规律研究

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1、学校代号10532学号S12022016分类号TP411密级不保密硕士学位论文高速柴油机性能随运行参数变化的共性规律研究学位申请人姓名：刘旭培养单位：机械与运载工程学院导师姓名及职称：刘敬平教授学科专业：动力工程及工程热物理研究方向：发动机性能数值式开发论文提交日期：2015年5月7日学校代号：10532学号：S12022016密级：不保密湖南大学硕士学位论文高速柴油机性能随运行参数变化的共性规律研究学位申请人姓名：刘旭导师姓名及职称：刘敬平教授培养单位：机械与运载工程学院专业名称：动力工程及工程热物

2、理论文提交日期：2015年5月7日论文答辩日期：2015年5月28日答辩委员会主席：龚金科教授StudyonGeneralTrendsofthePerformanceandOperationalParametersforHighSpeedDieselEnginesbyLIUXuB.E.(HunanUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftherequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringin

3、PowerEngineeringandEngineeringThermophysicsintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfessorLIUJingpingMay,2015湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本

4、声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密□，在______年解密后适用本授权书。2、不保密。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日I高速柴油机性能随运

5、行参数变化的共性规律研究摘要内燃机在未来中长期以内仍将是汽车的主流动力装置，柴油机在我国轻型车用市场的发展也具备极大市场潜力。在发动机正向开发的概念设计阶段，发动机数模的建立、计算条件的限定、边界条件的选取、计算结果的分析等方面都需要一定的工程经验作为支持，而这种局限性制约了发动机开发时间的缩短以及综合成本的降低。本文从研究高速车用柴油机性能随运行参数变化的共性规律入手，力图建立柴油机性能参数与设计以及运行参数之间的内在联系，从而提高发动机正向开发的精度和效率。本文采用发动机对标技术，对四台高速车用柴

6、油机在外特性以及万有特性下的性能、排放和燃烧数据进行测量和记录。基于试验数据，总结出柴油机排放性能和燃烧特性随发动机转速、负荷、过量空气系数、EGR率、缸内稀释参数等发动机主要运行参数变化的共性规律。结果表明：柴油机NOx和PM排放随过量空气系数和缸内稀释参数的增大有降低的趋势，且当过量空气系数或缸内稀释参数大于某个临界值时趋于稳定；NOx排放随EGR率的增大而减小，PM排放随EGR率的增大而增大。当过量空气系数低于某一临界值时，柴油机燃烧效率随过量空气系数的减小而迅速降低；当过量空气系数高于这一临界

7、值时，燃烧效率又随过量空气系数的增大而呈缓慢下降趋势。燃烧持续期随过量空气系数和缸内稀释参数的增大而缩短，随转速和EGR率的增加而延长；燃烧放热规律曲线的重心随负荷增大逐渐向上止点移动且具有轴对称的特征，其放热率峰值随负荷增大逐渐降低；燃烧品质参数随负荷的减小而减小，随转速的增加而减小。以上共性规律的总结能在发动机数值式开发的概念设计阶段，指导柴油机数模仿真过程中初始条件的设置和边界条件的取值，从而大量减少开发时间以降低发动机的综合成本，使其具备适应市场竞争的潜力。关键词：柴油机；燃烧；放热规律；运行

8、参数；排放；共性规律II硕士毕业论文AbstractInternalcombustionenginewillstillbethemainstreamautomotivepowerdeviceinthelong-termfuture.LightdutydieselvehiclemarketinChinaalsohavegreatpotential.Duringtheconceptualdesignphaseofenginedesignanddevelopm