閉式循環(huán)柴油機(jī)控制與實驗研究.pdf

1、AIP系統(tǒng)的出現(xiàn)為提高常規(guī)潛艇的隱蔽性和續(xù)航力提供了有效的解決方案。在眾多AIP方案中,閉式循環(huán)柴油機(jī)系統(tǒng)由于具有開發(fā)周期短、可靠性強(qiáng)、柴油機(jī)技術(shù)成熟、易于實現(xiàn)等優(yōu)點,因此對柴油機(jī)控制方法及對系統(tǒng)性能的影響因素的研究有著十分重要的意義。
　　 本文研究了4102BG型非增壓柴油機(jī)為主機(jī)的閉式循環(huán)柴油機(jī)動力裝置系統(tǒng),以可編程邏輯控制器為主體,設(shè)計了閉式循環(huán)柴油機(jī)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。并改建實驗臺架,完善了實驗臺測試系統(tǒng),通過仿真及實驗分

2、析了各個因素對閉式循環(huán)柴油機(jī)性能的影響規(guī)律,論文的主要研究內(nèi)容如下:
　　 1、根據(jù)柴油機(jī)參數(shù),應(yīng)用GT-Power軟件建立了4102BG柴油機(jī)工作過程仿真模型,通過仿真結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)的比較,驗證了仿真模型的正確性。
　　 2、基于所建立的仿真模型,分析了閉式循環(huán)柴油機(jī)進(jìn)氣中各氣體組分濃度、進(jìn)氣比熱及系統(tǒng)壓力對閉式循環(huán)柴油機(jī)系統(tǒng)性能的影響,以此彌補(bǔ)實驗設(shè)備上的不完善以及預(yù)測實驗結(jié)果。
　　 3、為實現(xiàn)本文的研究目

3、的,對閉式循環(huán)柴油機(jī)實驗臺架進(jìn)行了改建,重新布置了系統(tǒng)的水路、氣路,使系統(tǒng)布置具有更好的封閉性,更合理。添加了煙氣分析儀等設(shè)備,完善了氣體組分測試系統(tǒng)。并根據(jù)實驗需要設(shè)計完成了實驗臺控制監(jiān)控系統(tǒng)。
　　 4、進(jìn)行了閉式循環(huán)柴油機(jī)性能實驗研究。通過實驗對比了開閉式負(fù)荷特性的差異,分析產(chǎn)生的原因。定量的分析了氬氣流量,二氧化碳濃度對閉式循環(huán)柴油機(jī)性能的影響,通過實驗討論分析了某工況下進(jìn)氣組分及濃度,分析討論氣體來源。