船用電控柴油機(jī)液壓伺服系統(tǒng)的仿真研究.pdf

1、電控柴油機(jī)，亦稱“智能柴油機(jī)”，意將電子設(shè)備及軟件應(yīng)用于船用柴油機(jī)并成為其基本組成部分。電控柴油機(jī)通過(guò)控制燃油噴射（定時(shí)、噴油量、噴射速率、噴射壓力），排氣閥的定時(shí)，氣缸啟動(dòng)的定時(shí)，有效的實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)在全工況范圍的性能最優(yōu)化，在滿足排放要求的條件下，具有較高的燃油經(jīng)濟(jì)性、靈活可靠地操作性和更長(zhǎng)的壽命周期。
　　 目前船用電控柴油機(jī)市場(chǎng)基本被MAN公司和Wartsila公司瓜分，該論文在對(duì)MAN公司船用電控柴油機(jī)機(jī)型ME和Warts

2、ila公司電控機(jī)型RT-flex進(jìn)行對(duì)比分析后，以MAN公司生產(chǎn)的船用大型低速電控柴油機(jī)6S60ME-C為對(duì)象展開(kāi)研究工作。首先，根據(jù)其液壓伺服系統(tǒng)的特點(diǎn)從HPS液壓動(dòng)力單元、HCU液壓氣缸單元、燃油噴射單元、排氣單元和柴油機(jī)氣缸控制單元等分別介紹各單元的主要設(shè)備和工作原理。其次，以流體力學(xué)中的連續(xù)性方程和運(yùn)動(dòng)方程為理論依據(jù)，結(jié)合控制邏輯按照模塊化建模的思想分別建立液壓伺服系統(tǒng)的物理簡(jiǎn)化模型和數(shù)學(xué)模型。并對(duì)所建模型進(jìn)行數(shù)值計(jì)算求解，在求

3、解過(guò)程中分析了采用特征線法存在的困難，選擇經(jīng)驗(yàn)公式法求解數(shù)學(xué)模型得到了滿意的數(shù)值計(jì)算結(jié)果。
　　 運(yùn)用MATLAB/Simulink工具箱建立液壓伺服系統(tǒng)的仿真模型。利用仿真模型，分別對(duì)伺服油泵柱塞的位移及柱塞腔壓力、液壓氣缸單元蓄能器壓力、燃油泵液壓柱塞的位移與上腔壓力、噴油器針閥的升程、排氣閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)柱塞位移與上腔壓力、排氣閥位移進(jìn)行了模擬。用仿真得到的噴油量與實(shí)驗(yàn)測(cè)得的噴油量進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了仿真程序的正確性。之后通過(guò)對(duì)比不