2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、隨著全球能源危機的逐漸凸顯以及世界環(huán)境的不斷惡化,人們對可持續(xù)化發(fā)展這一問題的關(guān)注度不斷提升。船舶柴油機作為全球船舶運行的主要推進動力得到廣泛應(yīng)用,提高柴油機的可靠性、提升柴油機的熱效率和減少柴油機的排放污染是現(xiàn)階段柴油機研究的熱點問題。
  國際海事組織(IMO)在Marpol公約附則VI中對船舶NOx的排放進行了嚴格要求,目前船舶柴油機的排放水平處于第二階段,而從2016年1月1日開始,排放控制區(qū)域(ECA)內(nèi)已經(jīng)開始實施三階

2、段的排放要求,這對當前排放控制技術(shù)而言是重大考驗。船舶主機在裝船使用前,需要對它的排放性能進行測試認證,試驗有著耗時較長和花費巨大等缺點,通過數(shù)值模擬技術(shù)對其進行前期模擬,有著節(jié)約時間和成本等諸多優(yōu)勢。排氣門關(guān)閉時刻和噴油策略可以對船舶柴油機NOx排放起到調(diào)節(jié)作用,本文以某小缸徑船用柴油機為研究對象,對其燃燒和排放過程進行數(shù)值模擬。
  基于AVL-Fire仿真模擬平臺,根據(jù)原機型的實際結(jié)構(gòu)參數(shù)等建立起由排氣門、掃氣口以及氣缸構(gòu)成

3、的完整三維計算模型,三維計算的初始條件和邊界條件由基于Boost的一維仿真模型得到。隨后完成三維計算模型的動態(tài)網(wǎng)格劃分和求解器模塊參數(shù)的設(shè)置,并對其進行仿真模擬結(jié)果的驗證和校準。驗證校準的四個工況點為柴油機在按主機運行工況時的測試工況點。
  在校準完成的模型上,對排氣門延遲關(guān)閉時刻和多次噴射策略進行方案設(shè)計,研究在參數(shù)調(diào)整時,柴油機工作過程的變化情況,仿真結(jié)果如下:
 ?。?)排氣門延遲5°CA關(guān)閉時,75%負荷和50%負

4、荷工況下NOx在燃燒時的生成得到抑制,且油耗僅僅有很微小的增加。
  (2)100%負荷工況下的柴油機在進行預(yù)噴時NOx的生成量增加而油耗有所降低,后噴對于NOx的生成影響較小而使得油耗增加。
 ?。?)75%負荷工況下的柴油機在進行預(yù)噴時NOx的生成量增加且油耗也有增加,后噴對于NOx的生成影響較小而使得油耗增加。而進行預(yù)噴-主噴-后噴的三段噴射時,大的預(yù)噴油量和后噴油量使得NOx生成量增加,油耗增加,小的預(yù)噴油量和后噴油

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