双升程电控喷油器多次喷射油量波动特性研究

为实现船用柴油机高压共轨系统喷射的柔性和稳定控制,提出一种双升程电控喷油器,基于搭建的喷油器AMESim仿真模型,探究了喷油器不同多次喷射模式下的油量波动特性.结果表明:大升程预喷模式下的主喷量标准差随预喷量的增加先上升后下降,而小升程预喷模式下的主喷量标准差随预喷量呈幅值逐渐降低的波动变化趋势.总体上,在预喷量为161~660 mm^(3)范围,小升程预喷模式在降低主喷量波动程度方面比大升程预喷模式更占优势.预喷射采用小升程喷射模式且预喷量一定时,升程切换延迟为0.2 ms的靴形主喷模式在降低主喷量波动程度方面略优于相同主喷脉宽或相同单次喷射油量的大升程主喷模式.大升程和小升程后喷模式下的后喷量标准差随主喷脉宽和目标后喷量均呈波动变化趋势,且小升程后喷模式下的后喷量标准差波动程度更小.与大升程后喷模式相比,小升程后喷模式在降低后喷量波动程度方面更占优势.

基于多场耦合的共轨喷油器温度场仿真分析

大功率高压共轨喷油器温升的准确预测直接关系到供油系统可靠性,为获得实验无法测得的温度分布,基于多物理场耦合仿真方法,建立共轨喷油器的流固耦合物理模型,发展了一种基于单向流固耦合精确计算温度分布的仿真方法,并结合与传统的以经验公式给定边界条件的方法对比,结果表明:流道中对流换热系数是随着流动状态的变化而变化,且该方法能够基于流动状态修正对流换热系数,从而提高了喷油器实际工作温度分布的预测精度;为解决这类型问题提供了指导意义。

船用中速柴油机燃油系统升级改造仿真分析

针对大量采用机械式喷油系统的船用中速柴油机经济性和排放水平比较落后,特别是在低速低负荷工况下,不满足排放法规和船东要求的问题,以某型船用中速柴油机为对象,在燃烧室结构参数不变基础上,将原有的燃油喷射系统改造为高压共轨燃油喷射系统,分析喷油器结构参数和控制参数对柴油机缸内喷雾、混合气形成和燃烧过程的影响规律.仿真计算结果表明,优化后的高压共轨式柴油机能满足Tier II排放法规,低负荷下发动机的经济性提高近8%,全工况范围内NOx排放降低近30%.