基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非道路用柴油機摻燒生物柴油的燃燒排放模擬預(yù)測.pdf

1、生物柴油具有無毒、可再生、可生物降解等優(yōu)點,燃用生物柴油能夠降低柴油機的有害排放。非道路用柴油機產(chǎn)量大,用途廣,排放問題日益顯著,然而對于柴油機排放試驗的研究需消耗大量的人力物力和財力,BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有較好的仿真預(yù)測效果,因此開展基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)非道路用柴油機燃用生物柴油的燃燒排放性能模擬預(yù)測的研究,對于提升發(fā)動機整機性能起到很重要的作用。
　　 本文是以風冷186FA直噴柴油機為研究樣機,采用試驗和數(shù)值仿真相結(jié)合的方法,探討柴

2、油機燃用生物柴油時的燃燒及排放性能。根據(jù)實測示功圖計算得到全負荷不同各摻燒率時的放熱率曲線,并基于單、雙隱層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立柴油機摻燒生物柴油的放熱率模型,對比分析單、雙隱層的泛化能力及仿真效果,對放熱率預(yù)測結(jié)果與基于示功圖的計算值進行比較分析。在比較驗證了單、雙隱層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的泛化能力和仿真效果的基礎(chǔ)上,對缸內(nèi)燃燒最高平均溫度及尾氣排放進行網(wǎng)絡(luò)建模仿真,并對缸內(nèi)燃燒最高平均溫度及排放的預(yù)測結(jié)果與試驗值進行比較分析。
　　 結(jié)

3、果表明,基于雙隱層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的柴油機放熱率模型的仿真效果及泛化能力明顯優(yōu)于單隱層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),且雙隱層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能較好地處理樣本噪聲的學(xué)習問題,使得非線性逼近效果較好。同時,單層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和雙層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的期望響應(yīng)與仿真輸出回歸效果均較好,相關(guān)系數(shù)均在0.95以上。缸內(nèi)最高平均溫度的預(yù)測結(jié)果與試驗計算結(jié)果具有較好的一致性,期望響應(yīng)與仿真輸出相關(guān)系數(shù)達到0.99。缸內(nèi)最高平均溫度預(yù)測值隨折合燃油消耗率消耗率的升高而升高。CO、HC、NOx、s