基于Simulink的柴油機高壓共軌噴油系統(tǒng)建模與仿真
本文關鍵詞:基于Simulink的柴油機高壓共軌噴油系統(tǒng)建模與仿真,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:面對日益嚴格的排放法規(guī)和嚴峻的能源問題,在柴油機上采用電控高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)已成為當今世界柴油機技術的主要發(fā)展趨勢之一。電控高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)不僅可以實現(xiàn)穩(wěn)定的高壓噴射以完善燃燒過程,還可以對噴油特性如噴油正時、噴油率等進行獨立控制,使柴油機動力性、經濟性和排放性能都有極大的提高和改善。 本文介紹了國外經典的高壓共軌系統(tǒng)和國內高校研究所的研究現(xiàn)狀,根據(jù)高壓共軌系統(tǒng)的結構和工作原理,建立了電控噴油系統(tǒng)的數(shù)學物理模型。采用模塊化設計理念,在MATLAB/Simulink軟件平臺上,搭建了高壓共軌噴油系統(tǒng)Simulink仿真模型。 電控噴油系統(tǒng)仿真模型包括三個部分,高壓供油泵、高壓共軌管和噴油器三大子系統(tǒng)。運行初設的參數(shù)m文件,利用所建仿真程序進行模擬仿真。根據(jù)仿真結果,研究了系統(tǒng)內各相關工作參數(shù)和結構參數(shù)對噴油系統(tǒng)性能的影響及規(guī)律,研究結果為今后該系統(tǒng)的設計、實驗和應用提供指導和參考。 噴油特性的仿真結果包括供油泵柱塞腔內壓力、供油率、共軌壓力及其波動、電磁力、電磁閥升程、針閥升程、噴油率等,針對噴油器中的電磁、機械液壓系統(tǒng),重點探討了電磁閥、控制活塞、針閥等處的工作參數(shù)和結構參數(shù)對噴油特性的影響。 本文建立的仿真程序實用性和可擴充性強,可以顯著提高研發(fā)電控高壓共軌噴油系統(tǒng)的效率、縮短工作周期。今后的工作可以結合實驗對文中得到的仿真結果進行驗證,進而完善仿真模型進一步提高模型的準確性。
【關鍵詞】:柴油機 高壓供油泵 高壓共軌管 噴油器 建模與仿真
【學位授予單位】:合肥工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TK423
【目錄】:
- 致謝7-8
- 摘要8-9
- 英文摘要9-16
- 第一章 緒論16-29
- 1.1 前言16-17
- 1.2 柴油機電控噴油系統(tǒng)類型及比較17-19
- 1.2.1 位置控制式17-18
- 1.2.2 時間控制式18
- 1.2.3 壓力+時間控制式18-19
- 1.3 高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)主要部件19-22
- 1.3.1 高壓供油泵19-21
- 1.3.2 高壓共軌管組件21
- 1.3.3 噴油器21-22
- 1.4 國內外電控高壓共軌系統(tǒng)研究現(xiàn)狀22-27
- 1.4.1 國外典型的高壓共軌系統(tǒng)22-26
- 1.4.2 國內電控高壓共軌系統(tǒng)研究現(xiàn)狀26-27
- 1.5 數(shù)值仿真在柴油機工作過程的應用27-28
- 1.6 本論文主要工作28
- 1.7 本章小結28-29
- 第二章 柴油機高壓共軌電控燃油系統(tǒng)的數(shù)學物理模型29-44
- 2.1 高壓共軌系統(tǒng)組成及工作原理29-30
- 2.2 高壓共軌系統(tǒng)物理模型的建立和計算假設30-31
- 2.2.1 高壓共軌系統(tǒng)模型簡圖30
- 2.2.2 計算簡化假定30-31
- 2.3 高壓共軌系統(tǒng)數(shù)學模型的建立31-43
- 2.4 本章小結43-44
- 第三章 柴油機高壓共軌電控燃油系統(tǒng)的仿真模型44-52
- 3.1 仿真軟件介紹44-45
- 3.1.1 MATLAB介紹及特點44
- 3.1.2 Simulink介紹及特點44-45
- 3.2 高壓共軌燃油噴射仿真模型的搭建45-51
- 3.3 本章小結51-52
- 第四章 各模型仿真參數(shù)及仿真結果分析52-90
- 4.1 仿真參數(shù)的設置52-54
- 4.1.1 仿真時間的設置52-53
- 4.1.2 仿真算法分析53-54
- 4.2 仿真數(shù)據(jù)的導入54-56
- 4.3 仿真模型的運行和調試56
- 4.4 仿真結果及分析56-89
- 4.4.1 高壓供油泵仿真56-64
- 4.4.2 高壓共軌管仿真64-70
- 4.4.3 噴油器仿真70-89
- 4.5 本章小結89-90
- 第五章 工作總結與展望90-94
- 5.1 工作總結90-93
- 5.2 工作展望93-94
- 參考文獻94-96
- 攻讀碩士學位期間的學術活動及成果情況96
【參考文獻】
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,本文編號:305190
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