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《船用低速柴油機變工況性能預測》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在應用文檔-天天文庫。
1、萬方數(shù)據(jù)第32卷第3期2009年9月中國航海NAVIGATl0NoFCHINAVoL32No．3Sep．2009文章編號：1000—4653(2009)03--0032一04船用低速柴油機變工況性能預測曾鴻，張均東，林葉錦，甘輝兵(大連海事大學輪機工程學院，遼寧大連116026)摘要：為提高容積法柴油機模型在全工況范圍的準確性。使用非線性最小二乘法得到臺架試驗各種工況點的燃燒參數(shù)。通過非線性多元回歸分析礙到燃燒參數(shù)的回歸模型，用回歸模型代替?zhèn)鹘y(tǒng)的搔值法計算柴濁機變工況燃燒過程。仿真實驗表明改進的容積法模型能準確地預測柴油機在變工況下的性能，模型的實時
2、性佳。此模型對研究變距槳船舶柴油機的控制策略及其動態(tài)性能具有較強的實用價值。關鍵詞：船舶、艦船工程；柴油機；變工況；性能預測；容積法中圖分類號：U664．121．1文獻標志碼：APerformancePredictionofMarineLow—speedDieselEngineunderVariableOperatingConditionzENGHong，ZHANGJun—dong。LlNYe-jin。GANHui—bing(CollegeofMarineEngineering，DalianMaritimeUniversity，Dalian11602
3、6。China)Abstract：Toimprovedieselenginefillingandemptyingmethodmodelaccuracyundervariableoperatingcondition，thecombustionprocessparametersareobtainedbynonlinearleastsquaresmethod．Theregressionmodeloftheseparametersisgeneratedbynon-linearmultipleregressionanalysis．Insteadofinterp
4、olationmethod，theregressionmodelisusedtocomputecombustionprocessundervariableoperatingcondition．Simulationsdemonstratethattheimprovedfillingandemptyingmethodmodelcanpredictthedieselengineperformanceaccuratelyundervariableop—eratingconditionandthemodelisrealtime．Theimprovedmodel
5、hasagreatpracticalva]ueonthestudyofmarinedieselenginecontrolstrategyandenginedynamicperformancedrivingwithcontrollablepitchpropeller．Keywords：ship，navalengineering；dieselengine；variableoperatingcondition；performanceprediction；fillingandemptyingmethod準確的柴油機變工況性能預測對研究船舶動力系統(tǒng)的動態(tài)過程具
6、有重要意義[1。4]。變工況性能預測的關鍵是燃燒過程的準確模擬。文獻E23給出了用于柴油機排放預測的多區(qū)燃燒模型，但模型較復雜，無法滿足柴油機實時仿真的要求。文獻[-33使用插值法計算變工況下的燃燒放熱規(guī)律參數(shù)，實現(xiàn)了船用低速柴油機沿推進特性運行的動態(tài)仿真，但因很難建立全工況范圍內的燃燒放熱規(guī)律參數(shù)MAP表，該法建立的柴油機模型無法預測標定工況特性線以外工況點的燃燒過程。文獻Es3使用神經(jīng)網(wǎng)絡模型預測柴油機變工況性能，但其側重整機性能預測，不涉及缸內工作過程。本文以MANB&W公司的6S35MC型主柴油機為仿真對象，用尋優(yōu)法獲得各種工況點的燃燒放熱規(guī)
7、律參數(shù)，使用柴油機容積法模型計算對應的缸內工質瞬態(tài)熱力學參數(shù)，通過回歸分析找到二者之間的關系，依此建立變工況的燃燒過程數(shù)學模型。改進的柴油機模型可以預測柴油機在任意工況點的性能。仿真實驗表明模型對柴油機在各種工況點的性能預測都較準確，模型的計算速度較快，可用于實時動態(tài)仿真。1柴油機容積法模型容積法把渦輪增壓柴油機劃分為柴油機本體、掃氣總管、排氣總管、空冷器及渦輪增壓器5個控制容積。假設各容積內氣體是理想氣體，每瞬時該容收稿日期：2009-06—09基金項目：遼寧省教育廳高?？蒲许椖?2008S022)作者簡介：曾鴻(1981一)，男，福建福鼎人，講師
8、，博士生，從事輪機自動化與智能化研究。E—mail：kevinzen92006@126．corn．萬方數(shù)據(jù)曾
