重载柴油机运行参数与燃烧室结构协同优化研究

借助三维仿真软件KIVA@DUT与遗传算法耦合,针对一款重载柴油机开展运行参数和燃烧室结构协同优化研究,在不同运行工况下保持NO_(x)排放的同时能够有效降低燃油消耗率。通过优化样本分析,发现运行参数中主喷时刻和喷油压力对柴油机性能的影响最为显著,几何参数中有关活塞碗和台阶结构的参数同样较为关键。喷油参数与几何结构参数间存在较强的相互作用,需要相互配合以实现最佳的柴油机性能。优化燃烧室结构更利于燃空混合,产生更高的燃烧效率,因此相较基准算例,优化算例采用更晚的喷油时刻以延迟燃烧相位,并配合更高的喷油压力以缩短燃烧持续期。不同载荷下最佳燃烧室结构并不相同,因此上述高载荷下优化获得的燃烧室在低载荷下的改进效果有所减弱。

SL2105A型柴油机的设计研制

SL2105A（SL2105/117）型柴油机，是在已成功定型生产多年的SL100系列柴油机的技术基础上开发研制出的一种新机型，它扩展了SL100系列机的范围．本文着重从柴油机选型、框架结构设计、主要部件和系统的优化设计、动力性能和可靠性的提高及研制试验的成果经验作了论述.

6135柴油机燃烧室改进设计

利用GT-POWER模拟软件建立发动机工作过程计算模型,通过改变喷油嘴的直径和燃烧室的压缩比,对发动机燃烧室进行优化计算,获取燃烧室关键结构数据。对6135型柴油机进气系统进行改进设计,以改善柴油机的燃烧室性能,提高发动机的整机动力性、环保性和经济性。

柴油机燃烧室优化改善排放性能的数值模拟研究

以某车用四缸柴油机为研究对象,利用CAESES与CONVERGE两软件联合仿真改变燃烧室线形,进行了降低氮氧化物(NO_(x))与碳烟颗粒物(SOOT)的双目标优化,得到在额定功率定压缩比下提高柴油机排放性能的最佳案例,对排放相关方案进行了分析,探究了燃烧室相关参数对NO_(x)与SOOT排放性能的影响。结果表明:针对此款柴油机,在不改变压缩比的前提下,利用两款软件联合仿真优化得到的双目标最佳优化方案在保证动力性与经济性的基础上,NO_(x)与SOOT的排放相较于原机分别降低了8%与11.7%。对3个关键参数分析发现,在该状态下,喉口深度与唇口半径对NO_(x)与SOOT排放影响程度大,底部凹弧半径对其影响程度小。