
第38卷(2016)第3期性能与排放
柴油机 Diesel Engine
Vol.38(2016)No.3
基于仿真计算的船用柴油机性能优化研究
陈颖',黄立",苏丹丹
(1.海军驻温州地区军事代表室,浙江温州325000;2.七一一研究所,上海201108)
摘要:以某船用大功率高增压柴油机为研究对象,采用一维工作过程软件进行仿真计算,研究不同排气管方案和不同米勒正时方案对柴油机性能的影响规律。结论是:通过匹配柴油机排气能量利用率更高的排气管和适当强度的米勒正时,可以在满足排放法规的前提下,降低柴油机热负荷和
燃油消耗率,有利于提高荣油机的可靠性和经济性。关键词:船用高增压柴油机;米勒循环;排气管;仿真中图分类号:TK421*.8
3文献标识码:A文章编号:1001-4357(2016)03-0022-04
ResearchonPerformanceOptimizationofMarineDieselEngine
Basedon Simulation
Chen Ying',Huang Li°, Su Dandan?
(1.Naval Deputy Office of Wenzhou District, Zhejiang Wenzhou 325000; 2. Shanghai Marine Diesel Engine Research Institute, Shanghai 201108)
Abstract: Taking a marine high power and high turbocharged diesel engine as the research object, the influence of different scheme of exhaust pipe and different Miller timing on diesel engine performance had been studied through simulation method. The results showed that under the premise of meeting the emis sion regulations, the thermal load and fuel consumption rate could be reduced by matching exhaust pipe with higher diesel engine exhaust energy utilization ratio and Miller timing with appropriate intensity, which was beneficial to improve the reliability and economy of diesel engine.
Key words: marine high turbocharged diesel engine; Miller cycle; exhaust pipe; simulation
0引言
增压技术是提高柴油机功率最为有效的技术之,柴油机功率随着增压压力的提高而成比例的增
长[]。随着柴油机强化程度的不断提高以及排放法规的日益严格,为提高柴油机经济性和降低其有害排放,高增压技术得到越来越广泛的应用[2][3]。而高增压压力对增压系统的设计提出了更为严格的要求。
本文以某船用大功率高增压柴油机为研究对象,采用仿真手段研究不同排气管方案和米勒正时
方案对柴油机性能的影响规律[4][5]。仿真模型的建立与验证
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1.1BOOST仿真模型的建立
本文采用一维仿真软件建立船用中速柴油机真模型,以气缸流动方向为序,依次建立柴油机进气管、中冷器、气缸、排气管、废气涡轮增压器等仿真模块,并根据柴油机结构和仿真数据对各模块参数进行标定。其中:废气涡轮增压器计算采用全模型,缸内燃烧计算采用准维燃烧模型。
本文研究对象为某高增压柴油机,该柴油机采
收稿日期:2016-02-01;修回日期:2016-03-25
作者简介:陈额(1979-),男,工程师,主要研究方向为船用机电设备性能,E-msil:mildsevenchen@126.com。