新型相继增压系统对船用柴油机性能影响的研究

将传统定涡轮相继增压系统的主增压器替换为可变截面涡轮增压器（Variable geometry turbocharger,VGT）,完成VGT相继增压（VGT-Sequential Turbo Charging,STC-VGT）系统改造及其开度控制装置设计。通过试验,研究0%、10%、25%、40%、55%、70%、85%和100%八个不同开度对STC-VGT增压柴油机分别以1/2TC运行的性能影响。结果表明：STC-VGT系统1TC运行时,相比原机,动力性改善明显,NOx排放量升高,Soot排放量降低,同时,随着负荷的增加,燃油消耗率均呈现先降低后升高的趋势;以2TC运行,当VGT开度大于70%时,动力性整体相比原机有所下降,最大降幅约为1.16MPa,NOx排放量降低,Soot排放上升,燃油消耗率整体高于原机。之后,建立多目标灰色决策模型,通过主客观赋权的方法计算得出1/2TC各研究负荷所对应的最佳VGT开度,并根据燃油经济性最优原则确定STC-VGT系统1/2TC切换点为50%Pe0、切换开度为0%。最后,对STC-VGT系统性能进行评估,其结果表明：该系统以各负荷最佳VGT开度运行时,燃油经济性整体优于原机,且10%Pe0≤Pe<80%Pe0时,也优于传统定涡轮相继增压;同时Soot排放性能整体优于原机和传统定涡轮相继增压,但NOx排放与之相反。因此,柴油机采用STC-VGT系统动力性、经济性和Soot排放性均得到有效提升,但NOx排放性能有所下降。     

VGT对柴油机经济性和动力性影响的试验研究

将VGT60应用于YN4100QBZ柴油机上，建立了试验台架，确定了试验方法。利用VGT实时监控系统进行了系统全面的试验，考察了VGT对增压压力和过量空气系数的调节特点。对各种负荷和转速工况下的大量试验数据进行了整理分析，并与原机的经济性和动力性进行了对比，得出了VGT对柴油机经济性和动力性的影响特点和规律，为实现电控VGT与柴油机在全工况范围内的优化匹配打下了基础。     

舌形挡板变截面涡轮（VGT）的研究

由模拟试验得到的舌形ＶＧＴ蜗壳内的流动模型和进出口的速度系数，为该产品的设计和结构优化提供了理论依据。在匹配试验中总结了多种效应的相互影响和渗透，提示了舌形ＶＧＴ的发展前景。     

电力计量装置电压异常状态检测系统设计

针对电力计量装置电压异常的问题,设计出了检测电力计量装置异常电压状态的检测系统。该系统首先对检测装置的电压、电流信息进行采样,然后将采集到的电压、电流信息输入至放大单元进行信息放大。放大单元将放大后的信息输出至A/D转换单元进行模数转换,A/D转换单元将输出信号输出至STM32F407VGT6计算单元进行计算、分析。与STM32F407VGT6计算单元还连接有模拟开关,实现多路复用采集的方式,有效地节约了物质资源,缩小了硬件使用面积。本文设计的系统还能够实现数据的远距离传输,使得更高一层管理系统实时获取底层检测数据,有助于用户及时把握电力计量装置的整体运行情况。通过试验,结果表明,该系统的检测数据准确性达100%,符合设计及使用要求,具备较强的实用性。     

不同海拔下VGT对含氧燃料柴油机性能的影响

利用大气压力模拟装置,试验研究了可变几何截面涡轮增压器(VGT)对高压共轨柴油机分别燃用纯柴油和生物柴油-乙醇-柴油(BED)含氧燃料的经济性、排放特性及燃烧特性的影响。结果表明:随着海拔的升高,柴油机经济性恶化,氮氧化物(NO_x)排放降低,而一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)排放及烟度升高。燃用纯柴油与含氧燃料,随着VGT喷嘴环开度的增大,柴油机的经济性均有不同程度的恶化,而CO、HC排放及排气烟度也都有不同程度的升高。在高海拔地区,燃用纯柴油的经济性优于含氧燃料,但使用含氧燃料有助于改善柴油机的CO、HC排放及烟度。在中等负荷工况下,NO_x排放随着VGT喷嘴环开度的增大呈现先减小后增大的趋势;在高负荷工况下,放热率峰值和最高气缸压力均随着VGT喷嘴环开度的增大而降低,从而降低了NO_x排放。     

用IFA300热膜风速仪测量双舌形挡板VGT无叶喷嘴出口流场的研究

本文给出了用ＩＦＡ３００ 热膜（ 热线） 风速仪Ｘ 形探针测量双舌形挡板变截面涡轮蜗壳无叶喷嘴出口速度场的方法,分析了挡板开度对无叶喷嘴出口气流参数的影响。     

Computation of the Matching Performance of Diesel Engine with Variable Geometry Turbocharger

Computation of turbocharged engine match canbe used to predict the engine performance,andtoin-vestigate the influence of various of structural andthermodynamical parameters on engine performanceso that the opti mumparameters can be sought[1,2].Itacts as a guideline on engine design and test.Thevariable geometry turbocharger(VGT)can changethe flow geometry of turbine nozzle when enginespeed decreases,which maintains enough boost pres-sure so that the engine performance can be i mprovedwithinth…     

预测舌形挡板变截面涡轮性能的数学模型及应用

本文运用蜗壳流动一维模型和稳定流动涡轮特性,建立了计算叶轮特性的数学模型,推导出预测单舌荆档板变截面涡轮性能的数学模型,计算实例表明,预测精度满足要求。     

车用增压器用套式移动结构可调涡轮研究

本文介绍了一种套式移动结构可调涡轮增压器及其性能试验和分析。在可调截面积减小３０％时该增压器的最高等熵效率降低不大于２个百分点，流量特性如预期的那样向小流量方向移动，这对改善柴油机低速扭矩特性是有益的。理论分析表明，套式移动结构与转叶调节结构相比，在减小喷嘴面积时，其喷嘴环内的损失更小些，因而可获得较高的等熵效率。该增压器的喷嘴环调节机构在６００℃～７００℃高温下能正常工作，进一步的工作是使其执行机构实用化     

电控柴油机VGT控制系统标定策略

为了实现空气系统对扭矩请求的迅速响应,对不同发动机运行工况下可变截面增压器(VGT)控制器的标定策略进行了试验研究。以GW4D20欧四电控柴油发动机为例,试验表明,在瞬态工况下,对VGT的开环控制具有较好的动态响应和控制精度;在NEDC循环中,VGT在进气需求上的响应速度比控制精度对发动机的性能影响更加明显。