閉式循環(huán)柴油機(jī)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)及性能研究.pdf

1、在眾多的AIP系統(tǒng)中，閉式循環(huán)柴油機(jī)系統(tǒng)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(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)，因此對(duì)閉式循環(huán)柴油機(jī)自動(dòng)控制及性能研究是十分重要的。
　　 本文以4102BG柴油機(jī)作為閉式循環(huán)柴油機(jī)系統(tǒng)的動(dòng)力單元。通過仿真和實(shí)驗(yàn)方法研究進(jìn)氣組分對(duì)系統(tǒng)性能的影響。同時(shí)，提出了系統(tǒng)進(jìn)氣配比的自動(dòng)控制方案。主要研究?jī)?nèi)容有以下幾個(gè)方面：
　　 1、首先，在GT-Power軟件中建立了閉式循環(huán)柴油機(jī)系統(tǒng)的仿真模型，并根據(jù)仿真結(jié)果

2、和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的比較，驗(yàn)證了仿真模型的準(zhǔn)確性。然后，通過仿真結(jié)果分析了氬氣濃度、二氧化碳濃度和進(jìn)氣比熱比對(duì)系統(tǒng)性能的影響。
　　 2、編寫了閉式循環(huán)柴油機(jī)裝置系統(tǒng)的控制程序并建立監(jiān)控界面。完成的控制程序?qū)崿F(xiàn)了對(duì)系統(tǒng)工作時(shí)各參數(shù)的采集、進(jìn)氣比熱比計(jì)算。同時(shí)，提出了系統(tǒng)進(jìn)氣組分配比控制方案。系統(tǒng)中的監(jiān)控界面實(shí)現(xiàn)了對(duì)系統(tǒng)工況的實(shí)時(shí)顯示。
　　 3、對(duì)閉式循環(huán)柴油機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架進(jìn)行改進(jìn)，增加了氬氣濃度分析，完善了對(duì)系統(tǒng)進(jìn)氣混合氣組分的測(cè)

3、量。分別在冷卻器前、超重力旋轉(zhuǎn)床前后和進(jìn)氣混合箱四處設(shè)置氣體組分測(cè)點(diǎn)和皮托管測(cè)點(diǎn)，通過測(cè)量和計(jì)算得出循環(huán)氣體各組分的質(zhì)量流量。
　　 4、實(shí)驗(yàn)研究分析了進(jìn)氣組分和進(jìn)氣比熱比對(duì)閉式循環(huán)柴油機(jī)系統(tǒng)性能的影響，并分析了循環(huán)氣體組分的變化原因。
　　 5、初步探索了對(duì)閉式循環(huán)柴油機(jī)進(jìn)行工程化應(yīng)用的方案，提出了總體設(shè)計(jì)方案和布局，設(shè)計(jì)了換熱系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)和控制系統(tǒng)初步方案。根據(jù)設(shè)計(jì)選擇了一些適用的儀器等。為閉式循環(huán)柴油機(jī)工程化應(yīng)用