船用雙燃料發(fā)動機Lambda閉環(huán)控制系統(tǒng)硬件在環(huán)平臺開發(fā)
發(fā)布時間：2021-01-13 15:48
面對當今社會能源需求不斷上升、環(huán)境污染日益嚴重的兩大問題,為了減少石油資源的消耗以及減少污染物排放,發(fā)展和研究柴油-天然氣雙燃料發(fā)動機是一個有效的解決方法,而電控系統(tǒng)的開發(fā)正是其中的重要一環(huán)。電控系統(tǒng)的開發(fā)包括控制邏輯的編寫、控制策略的研究、控制器的調(diào)試等等一系列工作,目前隨著計算機技術的快速發(fā)展,許多前期開發(fā)工作都能計算機上完成,有效的縮短了開發(fā)時間和節(jié)省了開發(fā)成本。本文旨在為柴油-天然氣雙燃料發(fā)動機電控系統(tǒng)開發(fā)提供支持,如控制策略MAP研究和測試環(huán)境搭建等。本文擬對雙燃料發(fā)動機氣體模式典型工況條件下的增壓空氣壓力-過量空氣系數(shù)（lambda）最佳控制參數(shù)點進行研究,為電控系統(tǒng)的控制策略提供參考,同時開發(fā)雙燃料發(fā)動機硬件在環(huán)仿真平臺,為電控系統(tǒng)的開發(fā)、調(diào)試提供環(huán)境和對象。本文的主要研究內(nèi)容和研究成果如下:（1）利用AVL FIRE軟件,以某型柴油機為研究對象,建立柴油機多維性能仿真模型,并根據(jù)缸壓和放熱率實驗報告結(jié)果驗證模型。在原本機械結(jié)構(gòu)不改變的條件下通過增加天然氣系統(tǒng)等,將柴油機模型改為雙燃料發(fā)動機模型。對雙燃料發(fā)動機氣體模式下,對不同的增壓空氣壓力和lambda進行DOE試驗設...
【文章來源】：武漢理工大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：88 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖1-1雙燃料系統(tǒng)示意圖
壓直噴模式（HPDI）下，首先在壓縮行程后期注入少量先導柴油，然后直接。在兩次噴射中間或是在天然氣噴射早期的某個時間點，點燃天然氣。圖 1-2 為 HPDI 系統(tǒng)的示意圖。
圖 1-2 HPDI 系統(tǒng)示意圖表面輔助壓縮點火式下，天然氣在壓縮階段后期直接噴入氣缸，靠近高熱塞，溫度高達 1200-1400K。圖 1-3 為該系統(tǒng)示意功率大、熱效率高，也沒有燃燒爆震的限制。然而，受材料耐久性所限，這種模式近年來很少使用。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]主/引定時對船用天然氣/柴油雙燃料發(fā)動機燃燒排放的影響[J]. 于洪亮,段樹林,孫培廷. 推進技術. 2016(09)
[2]增壓柴油機零維預測燃燒模型建模方法[J]. 胡松,王賀春,孫永瑞,王銀燕. 內(nèi)燃機學報. 2016(04)
[3]引燃柴油量和當量比對雙燃料發(fā)動機低負荷燃燒的影響[J]. 李偉峰,劉忠長,王忠恕,竇慧莉. 內(nèi)燃機學報. 2015(06)
[4]柴油-天然氣雙燃料發(fā)動機替代率與噴油提前角優(yōu)化[J]. 張承維,肖兵,鐘家明. 汽車工程. 2015(11)
[5]缸內(nèi)高壓直噴柴油/天然氣噴射混合過程分析[J]. 張州榕,王謙,何志霞,戴禮明,吳玉強,高志勝. 工程熱物理學報. 2015(10)
[6]基于神經(jīng)網(wǎng)絡的零維預測燃燒模型及建模方法[J]. 朱振夏,張付軍,吳滔滔,韓愷,劉楊楊,彭倩,商海坤,董長龍. 內(nèi)燃機學報. 2015(02)
[7]船用ME-GI雙燃料發(fā)動機技術分析[J]. 高子朋,詹宇,王民,吳桂濤. 中國船檢. 2014(10)
[8]CNG/柴油雙燃料發(fā)動機燃燒特性研究[J]. 王曉輝,秦克印,郝寶玉. 汽車技術. 2014(09)
[9]基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的柴油機燃燒特征參數(shù)前饋預測模型[J]. 康見見,柴嘉鴻,孫士杰,劉坤. 科學技術與工程. 2014(24)
[10]基于模型在環(huán)仿真的直噴汽油機空燃比辨識與控制研究[J]. 胡春明,胡東寧,劉娜. 內(nèi)燃機工程. 2016(03)
博士論文
[1]高壓共軌式柴油機硬件在環(huán)仿真系統(tǒng)研究[D]. 張捷.華中科技大學 2007
碩士論文
[1]天然氣/柴油雙燃料噴射混合特性與燃燒模擬研究[D]. 戴禮明.江蘇大學 2016
[2]船用雙燃料發(fā)動機硬件在環(huán)仿真平臺的開發(fā)[D]. 湯自麗.武漢理工大學 2016
[3]LNG發(fā)動機ECU硬件在環(huán)仿真系統(tǒng)研究[D]. 霍樂樂.太原理工大學 2015
[4]柴油引燃天然氣發(fā)動機燃燒過程三維仿真研究[D]. 趙江雄.重慶交通大學 2015
[5]船用中速柴油/天然氣雙燃料發(fā)動機燃燒性能試驗研究[D]. 劉康.山東大學 2015
[6]燃燒室形狀對柴油天然氣發(fā)動機燃燒影響的研究[D]. 紀霏霏.吉林大學 2014
[7]硬件在環(huán)用船舶柴油機仿真模型開發(fā)研究[D]. 楊永文.中國艦船研究院 2013
[8]基于dSPACE的柴油機電子調(diào)速器硬件在環(huán)仿真[D]. 楊宇.哈爾濱工程大學 2008
本文編號：2975135
【文章來源】：武漢理工大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：88 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖1-1雙燃料系統(tǒng)示意圖
壓直噴模式（HPDI）下，首先在壓縮行程后期注入少量先導柴油，然后直接。在兩次噴射中間或是在天然氣噴射早期的某個時間點，點燃天然氣。圖 1-2 為 HPDI 系統(tǒng)的示意圖。
圖 1-2 HPDI 系統(tǒng)示意圖表面輔助壓縮點火式下，天然氣在壓縮階段后期直接噴入氣缸，靠近高熱塞，溫度高達 1200-1400K。圖 1-3 為該系統(tǒng)示意功率大、熱效率高，也沒有燃燒爆震的限制。然而，受材料耐久性所限，這種模式近年來很少使用。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]主/引定時對船用天然氣/柴油雙燃料發(fā)動機燃燒排放的影響[J]. 于洪亮,段樹林,孫培廷. 推進技術. 2016(09)
[2]增壓柴油機零維預測燃燒模型建模方法[J]. 胡松,王賀春,孫永瑞,王銀燕. 內(nèi)燃機學報. 2016(04)
[3]引燃柴油量和當量比對雙燃料發(fā)動機低負荷燃燒的影響[J]. 李偉峰,劉忠長,王忠恕,竇慧莉. 內(nèi)燃機學報. 2015(06)
[4]柴油-天然氣雙燃料發(fā)動機替代率與噴油提前角優(yōu)化[J]. 張承維,肖兵,鐘家明. 汽車工程. 2015(11)
[5]缸內(nèi)高壓直噴柴油/天然氣噴射混合過程分析[J]. 張州榕,王謙,何志霞,戴禮明,吳玉強,高志勝. 工程熱物理學報. 2015(10)
[6]基于神經(jīng)網(wǎng)絡的零維預測燃燒模型及建模方法[J]. 朱振夏,張付軍,吳滔滔,韓愷,劉楊楊,彭倩,商海坤,董長龍. 內(nèi)燃機學報. 2015(02)
[7]船用ME-GI雙燃料發(fā)動機技術分析[J]. 高子朋,詹宇,王民,吳桂濤. 中國船檢. 2014(10)
[8]CNG/柴油雙燃料發(fā)動機燃燒特性研究[J]. 王曉輝,秦克印,郝寶玉. 汽車技術. 2014(09)
[9]基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的柴油機燃燒特征參數(shù)前饋預測模型[J]. 康見見,柴嘉鴻,孫士杰,劉坤. 科學技術與工程. 2014(24)
[10]基于模型在環(huán)仿真的直噴汽油機空燃比辨識與控制研究[J]. 胡春明,胡東寧,劉娜. 內(nèi)燃機工程. 2016(03)
博士論文
[1]高壓共軌式柴油機硬件在環(huán)仿真系統(tǒng)研究[D]. 張捷.華中科技大學 2007
碩士論文
[1]天然氣/柴油雙燃料噴射混合特性與燃燒模擬研究[D]. 戴禮明.江蘇大學 2016
[2]船用雙燃料發(fā)動機硬件在環(huán)仿真平臺的開發(fā)[D]. 湯自麗.武漢理工大學 2016
[3]LNG發(fā)動機ECU硬件在環(huán)仿真系統(tǒng)研究[D]. 霍樂樂.太原理工大學 2015
[4]柴油引燃天然氣發(fā)動機燃燒過程三維仿真研究[D]. 趙江雄.重慶交通大學 2015
[5]船用中速柴油/天然氣雙燃料發(fā)動機燃燒性能試驗研究[D]. 劉康.山東大學 2015
[6]燃燒室形狀對柴油天然氣發(fā)動機燃燒影響的研究[D]. 紀霏霏.吉林大學 2014
[7]硬件在環(huán)用船舶柴油機仿真模型開發(fā)研究[D]. 楊永文.中國艦船研究院 2013
[8]基于dSPACE的柴油機電子調(diào)速器硬件在環(huán)仿真[D]. 楊宇.哈爾濱工程大學 2008
本文編號：2975135
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