閉式循環(huán)柴油機(jī)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計及性能研究.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、易于實現(xiàn)等優(yōu)點，因此對閉式循環(huán)柴油機(jī)自動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)的動力單元。通過仿真和實驗方法研究進(jìn)氣組分對系統(tǒng)性能的影響。同時，提出了系統(tǒng)進(jìn)氣配比的自動控制方案。主要研究內(nèi)容有以下幾個方面：
　　 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、和實驗數(shù)據(jù)的比較，驗證了仿真模型的準(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)了對系統(tǒng)工作時各參數(shù)的采集、進(jìn)氣比熱比計算。同時，提出了系統(tǒng)進(jìn)氣組分配比控制方案。系統(tǒng)中的監(jiān)控界面實現(xiàn)了對系統(tǒng)工況的實時顯示。
　　 3、對閉式循環(huán)柴油機(jī)實驗臺架進(jìn)行改進(jìn)，增加了氬氣濃度分析，完善了對系統(tǒng)進(jìn)氣混合氣組分的測

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)置氣體組分測點和皮托管測點，通過測量和計算得出循環(huán)氣體各組分的質(zhì)量流量。
　　 4、實驗研究分析了進(jìn)氣組分和進(jìn)氣比熱比對閉式循環(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)計方案和布局，設(shè)計了換熱系統(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