船用柴油機(jī)調(diào)速器性能仿真分析.pdf

1、碩士學(xué)位論文船用柴油機(jī)調(diào)速器性能仿真分析TheCAEofGovernorCharacteristicsofMarineDieselEngine學(xué)號(hào)：21010039完成日期：2013—5一l大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnobgy大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著柴油機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步，與其相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)也日益嚴(yán)格。柴油機(jī)的性能指標(biāo)與噴油系統(tǒng)關(guān)系密切，而作為調(diào)節(jié)噴油過(guò)程主要手段的調(diào)速技術(shù)，則是柴油機(jī)重要的核心技術(shù)

2、之一。目前，我國(guó)自主研發(fā)生產(chǎn)的調(diào)速器主要應(yīng)用于中、小型柴油機(jī)上，而在大功率柴油機(jī)領(lǐng)域還是以進(jìn)口產(chǎn)品為主，長(zhǎng)期受到國(guó)外的制約，大功率柴油機(jī)調(diào)速器國(guó)產(chǎn)化在技術(shù)方面尚存在很大空白，這對(duì)于我國(guó)的工業(yè)、國(guó)防等都產(chǎn)生了較大影響。調(diào)速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)性能提高是調(diào)速技術(shù)的關(guān)鍵，這也是我國(guó)調(diào)速技術(shù)發(fā)展的基本方向。本文針對(duì)國(guó)內(nèi)某調(diào)速器廠設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的某型電液調(diào)速器和某型液壓調(diào)速器進(jìn)行控制系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的仿真研究及動(dòng)力學(xué)特性分析，主要完成了以下工作：在分析柴油

3、機(jī)調(diào)速技術(shù)重要性的基礎(chǔ)上，總結(jié)了國(guó)內(nèi)外調(diào)速技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀以及未來(lái)調(diào)速技術(shù)的發(fā)展方向，并對(duì)現(xiàn)有的調(diào)速器產(chǎn)品進(jìn)行分類(lèi)比較，詳細(xì)介紹了各種調(diào)速器的工作原理與特點(diǎn)。分析了柴油機(jī)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)和運(yùn)行特性，針對(duì)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)的各組成原理，分析了其工作過(guò)程傳遞函數(shù)，建立整個(gè)控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并且建立了各個(gè)子系統(tǒng)和全轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)方框圖，分析了調(diào)速器的工作原理和調(diào)節(jié)特點(diǎn)。利用AMESim軟件建立了傳統(tǒng)三位三通閥的仿真模型，并進(jìn)一步完成了對(duì)某型電液調(diào)速器、某型

4、液壓調(diào)速器的仿真分析過(guò)程。著重分析了某型電液調(diào)速器、某型液壓調(diào)速器控制閥的響應(yīng)特性、流量特性和壓力特性；對(duì)某型電液調(diào)速器、某型液壓調(diào)速器整個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制閥、伺服活塞、雙反饋系統(tǒng)和機(jī)械杠桿阻尼反饋系統(tǒng)分別進(jìn)行了響應(yīng)特性、流量特性和壓力特性分析。通過(guò)仿真計(jì)算的結(jié)果分析可以看出，某調(diào)速器廠所設(shè)計(jì)的某型電液調(diào)速器和某型液壓調(diào)速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)能夠快速、穩(wěn)定地調(diào)節(jié)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速。當(dāng)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)生變化時(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)能夠立即做出反應(yīng)，打開(kāi)伺服活塞高壓油路，使伺