雙燃料發(fā)動機LNG供給系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化及其工作特性的仿真分析.pdf

1、江蘇科技大學攻讀碩士學位研究生論文摘要論文題目雙燃料發(fā)動機LNG供給系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化及其工作特性的仿真分析研究方向船舶輪機設(shè)備及系統(tǒng)的性能分析與優(yōu)化學科、專業(yè)船舶與海洋工程研究生姓名吳娜導師姓名肖民填表時間2016年6月14日學號：號：139210019文摘：天然氣以其巨大的儲備量，成為我國在未來21世紀重要的發(fā)動機可替代燃料。目前在發(fā)動機領(lǐng)域?qū)μ烊粴獾倪\用多處于氣態(tài)形式，存在充氣效率低下，結(jié)構(gòu)布置復雜，爆震可能性高等問題。LNG缸內(nèi)液態(tài)直

2、噴不僅能夠可以很好的解決這一類問題，還能有利于稀薄燃燒，在燃燒過程中釋放大量冷能，顯著改善發(fā)動機的排放性能，目前還處于理論研究階段。其所對應(yīng)的LNG燃料供給系統(tǒng)的開發(fā)是該理論實現(xiàn)的難點。在現(xiàn)有的缸內(nèi)液態(tài)直噴燃料供給方式中，高壓共軌系統(tǒng)以其無法比擬的優(yōu)勢——極高的噴射壓力和柔性的控制策略，為發(fā)動機性能的提升留下了巨大空間。高壓共軌系統(tǒng)在多缸發(fā)動機的應(yīng)用方面存在軌壓波動性大的問題，降低軌壓波動性也是目前高壓共軌系統(tǒng)的重要發(fā)展方向之一。本文主

3、要目的是優(yōu)化某中速柴油LNG雙燃料發(fā)動機LNG電控共軌式燃料供給系統(tǒng)，解決其目前存在的軌壓波動量范圍較大和建立目標軌壓時間較長的問題，提高整個系統(tǒng)的控制精度。本文是以控制軌壓波動為目標，對某中速柴油LNG雙燃料發(fā)動機LNG電控共軌式燃料供給系統(tǒng)進行參數(shù)優(yōu)化。利用AMESim軟件，根據(jù)燃料供給系統(tǒng)內(nèi)高壓泵、共軌管、噴射器的原理結(jié)構(gòu)對LNG電控共軌式燃料供給系統(tǒng)進行建模，并修改原來系統(tǒng)的模型。計算并分析高壓泵各個關(guān)鍵影響參數(shù)對供油特性的影響

4、和對共軌管內(nèi)壓力變化規(guī)律的影響。同時為該柴油LNG雙燃料發(fā)動機設(shè)計與之匹配的電子控制單元(ECU)。確定LNG柴油雙燃料發(fā)動機燃料噴射系統(tǒng)ECU的控制策略和算法，并在仿真軟件中對控制策略進行模擬，分析不同控制參數(shù)對軌壓的影響，提高整個高壓共軌系統(tǒng)的控制精度。本文經(jīng)過對比分析，得出以下幾點結(jié)論：第一，供油相位改變對軌壓的波動相位影響更加明顯，其中供油起始位置為5度，65度時，軌壓波動幅度較小，但是供油相位對于供油特性的影響較小；第二，柱塞