机械增压与涡轮增压柴油机在潜艇通气管工况下配合特性的分析

本文主要论述涡轮增压柴油机与机械增压柴油机,在高背压、高真空度条件下配合特性的异同点,以及解决涡轮增压柴油机在上述工况下稳定工作时的一些措施。并对波动背压给涡轮增压柴油机带来的影响进行了分析,认为只要采取相应的措施,将大大减小波动背压对柴油机稳定工作的影响。     

特征线理论在潜艇涡轮增压柴油机性能研究中的应用

本文将特征线法应用于潜艇废气涡轮增压柴油机性能的研究。探讨了通气管工况环境条件对压气机、柴油机、涡轮性能参数的影响,研究柴油机、增压系统结构参数对改善废气涡轮增压柴油机水下工况适应性的作用。在对 PA6—280机的多方案计算研究的基础上,提出一个通气管工况下较合理的废气涡轮增压方案。本文计算的功率下降值与模拟试验结果一致。     

涡轮增压柴油机用于潜艇时可靠性参数的试验和分析

本文从影响涡轮增压柴油机工作可靠性参数的试验结果来分析其用于潜艇的可靠性。并通过分析,作者认为在限定排气温度条件下,涡轮增压柴油机的机械负荷、热负荷都低于标定工况,柴油机和增压器的工作是安全可靠的。     

涡轮增压柴油机在特殊工况下运转性能的研究通过鉴定

涡轮增压柴油机具有比功率大、比油耗低等特点,被广泛用于舰艇柴油机动力。但是,它的运行性能对工况变化的响应特性较差,对环境条件的变化比较敏感,由此,对涡轮柴油机的运行工况特别是特殊工况的研究,对其运转性能的预测具有十分重要的现实意义。由我院进行的涡轮增压柴油机在特殊工况下运转性能的研究,开展了大量的调研工作,     

基于BP神经网络的柴油机动态输出扭矩预测建模

比照测试柴油机负荷特性方法对某型废气涡轮增压柴油机进行了全工况热平衡台架试验,并以柴油机各稳定工况点台架试验的转速、加油尺杆位移、排气温度及相应输出扭矩的测试数据为训练、测试样本,通过BP神经网络的反复学习,得到了精度较高且泛化能力较强的柴油机动态输出扭矩预测模型。     

常规潜艇废气涡轮增压柴油机排气冷却消声器的功用分析

本文分析了德国ＭＴＵ３９６ＳＢ８３和ＭＴＵ３９６ＳＥ８４两型潜用废气涡轮增压柴油机的排气冷却消声器的功用。作者认为,该排气冷却消声器的功用不仅仅是削减排气（空气）噪声,降低废气温度和减少废气向舱室内部的传热,更重要的是为了减少常规潜艇通气管状态柴油机水下排气所激起的水噪声和为了改善废气涡轮增压柴油机通气管状态高背压时的启动性能和变背压时的工作稳定性。文中还分析了该排气冷却消声器的其它一些功用。这些分析对发展我国潜用柴油机技术及常规潜艇采用废气涡轮增压技术有一定的指导意义。     

四冲程废气涡轮增压柴油机在潜艇通气管工况下的试验研究

当前在柴-电常规动力潜艇上仍然采用机械增压四冲程柴油机或二冲程柴油机与电动发电机组成动力装置。这样由于柴油机的功率指标的提高受到很大限制,耗油率很大,从而使潜艇动力装置的性能停留在较低的水平上。随着潜艇水下机动性能要求的不断提高,同时为了缩短通气管航行状态下的充电时间以提高潜艇的隐蔽性,世界各国都正在努力探索提高柴油机在高背压工况下的功率容量。在水面工况正常背压下,采用废气涡轮增压可使柴油机的功率成倍地增长,因此在     

涡轮增压柴油机在潜艇的应用

本文概述了常规动力潜艇及其柴油机动力装置发展的现状,指出采用四冲程涡轮增压柴油机作为潜艇主机,对提高常规潜艇的战技术性能,具有重大的现实意义,已成为国外常规潜艇柴油机动力装置发展的主要趋势。并分析了常规潜艇采用涡轮增压柴油机给全艇总体性能带来的好处。文章介绍了根据潜艇工况对柴油机的各种要求所进行的广泛的试验研究,用大量试验数据说明涡轮增压柴油机用作潜艇主机是可行的。     

一种废气涡轮增压柴油机的动态仿真模型

针对采用RQV调速器、进气中冷器以及MPC排气系统的废气涡轮增压柴油机进行研究,提出了其动态工作的仿真模型.利用所提出的模型编程计算了柴油机油门突增和负荷突减2种典型工况下调速器齿条位移、柴油机转速、有效扭矩和有效比油耗的瞬时变化.结果表明该废气涡轮增压柴油机动态仿真模型可用来详细研究该类柴油机的动态工作过程,能够为研究、设计及改进柴油机性能提供一种新的途径.     

一种计算涡轮增压柴油机高原性能的方法

提出了一种计算涡轮增压柴油机高原性能的方法.这种方法不涉及复杂的数值模拟计算,可以在较宽广的环境压力和环境温度范围预测涡轮增压柴油机的性能,具有较高的计算精度.对两台车用涡轮增压柴油机进行了实例计算,并与试验结果进行了对比.分析了海拔高度变化和温度变化引起的涡轮增压器和发动机性能的变化趋势.     

脉冲负载柴油发电机组的FBS模型设计及试验

在分析了机组的工作特性和功能需求的基础上,推导出了可以完成机组功能需求的期望行为,设计出了可以实现期望行为的机组结构。重点研究了柴油机功率确定、储能飞轮惯量优化及增压器匹配设计等问题,并将废气涡轮增压柴油机应用到该型机组。对机组的设计进行了试验验证。试验结果显示,机组性能满足设计要求。针对试验过程中负载突加初期的增压器供气滞后问题,提出了电力辅助涡轮增压方案,该方案可有效降低机组的燃油消耗和动态调速率。     

涡轮增压柴油机的能量调节

涡轮增压已成为大功率柴油机发展的主要技术措施。在向高增压的发展进程中,曾遇到了机械负荷及热负荷过高、运转性能变差等新的技术问题,亟需从理论上加以概括,用以指导当前的研究并对今后的发展给予科学的预测。本文将柴油机与涡轮增压器这两种具有不同流量特性和效率特性的机械作为一个整体系统来看待,考察在联合运行中两者的相互作用和制约关系,特别是当工况变化时所产生的影响,从改善性能的角度出发探讨系统的优化和主要参数的优化,利用涡轮增压器及柴油机系统中的若干可调节的环节来实现能量的合理分配,提出利用现代控制技术把传统的单参数控制改变为多元控制,以进一步提高柴油机的经济性和可靠性。     

超高压共轨系统特性及其压力波动消除研究

为实现更加理想的喷油规律,改善柴油机在各种运转工况下的经济性和排放性,提出了超高压共轨系统的概念。在阐明系统的结构组成和工作原理的基础上,建立了系统仿真模型,并利用模型验证了超高压共轨系统增压能力以及灵活喷油率的实现效果,仿真结果表明:系统电控增压器的增压室内存在明显的压力波动现象。为避免压力波动对喷油器的工作稳定性产生影响,就如何消除压力波动进行了研究,研究结果表明:采用在电控增压器与喷油器间加装小轨腔的方法对压力波动有明显的削弱作用,可以使压力波动提前10ms结束。     

“舰船—柴油机—螺旋桨”工况模拟自航船模的遥测和遥控

前言柴油机-螺旋桨系统是目前大部分舰船的推进动力源。研究舰船-柴油机-螺旋桨系统中关于柴油机在稳定工况中经济工作区域的确定、在非稳定工况中不同的操纵方法导致的柴油机整机负荷的变化规律及舰船机动性的变化规律这二个问题,就成为非常迫切了。研究方法有许多种,建立在相似理论基础上的模拟法是其中的一种。本文概要地介绍了×型护卫舰模型的一般概况;遥测、遥调(遥控)的主要设备和性能;柴油机特性模拟方法及初步试验结果。     

考虑入口和出口容积效应的涡轮动力学模型

建立了考虑涡轮入口和出口容积效应的涡轮动力学模型 ,利用该模型计算了燃气涡轮气瓶启动的动态响应过程 ,分析了影响涡轮动态特性的主要因素。计算结果表明 :涡轮前容积对涡轮入口压力和出口背压的过渡过程均有显著的影响 ,涡轮后容积对涡轮入口压力的过渡过程影响不大 ,对涡轮出口背压的影响显著。     

废气涡轮增压柴油机动态模型研究

研究了废气涡轮增压柴油机作为转速控制对象时的动态数学模型 ,并在此基础上建立了数字式电子调速器仿真系统 .     

采用ISO新的车用涡轮增压柴油机功率换算方法的体会

介绍 ISO 1585-92和ISO/DIS 3046.1-93两个标准一致采用的、不同大气环境状况间,车用涡轮增压柴油机功率换算新方法与旧方法的差异及采用新方法应注意的问题。     

往复活塞泵工作特性影响因素分析

为了系统地研究往复活塞泵的动态特性,分析往复活塞泵工作特性的影响因素,应用模块化建模思想,采用集中参数模型,基于AMESim平台建立了往复活塞式自增压系统仿真模型。分别研究蓄压器气腔初始压力、燃气发生器下游等效容腔体积和燃气发生器喷嘴数量对往复活塞泵工作特性的影响。结果表明:蓄压器气腔初始压力越大,往复活塞泵启动越快,但是其稳定工作时调节能力越弱;燃气发生器下游等效容腔的体积越小,往复活塞泵的启动时间越短,但是压力波动越大;燃气发生器喷嘴个数越多,燃气发生器内压力波动越小,但是增压速度变慢,导致往复活塞泵启动时间有所增加。     

二级增压系统低压级涡轮进口旋流对性能影响研究

针对高功率密度柴油机二级增压涡轮系统高压级涡轮出口旋流导致低压级涡轮效率降低的问题,建立了涡轮三维流动仿真模型,通过对涡轮进口分别施加顺时针和逆时针旋向的旋流模拟低压级涡轮进口旋流,研究了旋流旋向对涡轮效率的影响机理,以及涡轮效率差值随旋流强度及涡轮速比的变化规律。结果表明:涡轮进口旋流导致了涡轮叶轮进口气流攻角和速度沿叶高的变化,而对涡轮效率产生明显影响,但旋向对涡轮效率影响程度不同;当涡轮速比一定时,不同旋向条件下的涡轮效率差值随进口旋流强度增大而增大;当进口旋流强度一定时,2种旋向条件下的涡轮效率差值随涡轮速比的增大呈现先减小后增大的变化趋势。     

《装甲兵工程学院学报》第9卷(1995年)总目次

·车辆工程·关于排水型两栖车辆水上航速的研究—……………………………………·黄国成(1):34～42涡轮增压柴油机动态工况特性的模拟计算—………………………·毕小平 韩 树(2);l～9·综合保障·武器装备研制和发展的瓶颈与对策—………………………………………·马绍民(2)