船舶发电柴油机工作过程仿真

从热力学、气体动力学和柴油机基本原理出发，分析了大型中速船用增压发电柴油机在稳态工作过程下气缸内各阶段的热力过程，建立了相应的物理数学模型，在此基础上，进一步对柴油机调速过程的动态特性进行了建模与仿真．在VB6．0环境下，开发了相应的仿真程序，仿真计算平台运行界面友好，能够显示主要工作参数及有关参数曲线等，仿真结果与生产厂家台架试验测试结果吻合良好，证明了仿真程序的正确性和实用性．开发的系统可以应用于船舶发电柴油机提高性能分析、发展预测和轮机模拟器的教学培训，具有一定的实用价值．     

船用低速增压柴油机工作过程数学建模及其计算

从热力学的角度对当代新型船舶用低速增压柴油机ＭＭＮ－Ｂ＆Ｗ６Ｓ６０ＭＣ工作进行了数学建模，并对多种计算算法进行了试算比较，确定出既满足仿真精度要求又能较快收敛的实际计算方法，计算结果与实测数据吻合良好。     

用Simulink实现柴油机的建模与仿真

提出了柴油机数学模型求解的边界条件。首次建立了基于Simulink的柴油机零维仿真模型 ,并对其进行仿真 ,仿真结果与实验结果较为吻合 ,论证了模型的正确性以及利用 Simulink进行柴油机建模与仿真的有效性     

用特征时间燃烧模型模拟直喷式柴油机的燃烧

为了更好地模拟直喷式柴油机的喷雾及燃烧过程，对Kiva-3程序的喷雾和燃烧模型进行了改进，引入Kelvin-Helmholtz和Rayleigh-Taylor模型来模拟油滴破碎过程，采用改进的SheU自燃模型来模拟着火过程，为了综合考虑化学动力学和湍流对燃烧的影响，采用层流和湍流多重特征时间尺度燃烧模型来模拟燃烧过程．计算结果表明：在不同工况下计算所得的缸内压力、滞燃期和燃烧放热速率与实验结果吻合良好，着火点位于油束下游当量比略小于1的稀混合气区域；用改进的Kiva-3程序可以较好地研究直喷式柴油机的喷雾和燃烧过程，为进一步利用三维数值模拟计算来指导直喷式柴油机的参数优化奠定了基础。     

某四缸机曲轴扭转振动测试与分析

在现有的硬件平台基础上,通过自行编制的一套LabVIEW数字化扭振测量程序,以某直列四缸四冲程柴油机为测试对象,在外特性工况下对四缸柴油机自由端进行扭振测试。得出整个转速范围内稳定工况下的扭振波形和不同谐次的幅频特性。并对该四缸机进行曲轴扭振仿真,将实测结果与仿真结果进行对比。结果表明,实测和仿真结果十分接近。     

船舶柴油机工作过程仿真计算的改进

改进了办机模拟器柴油机工作过程仿真计算方法,并引入了一个新概念系数,即废气叠加当量系统,通过实际仿真计算证实,采用改进的计算方法仿真运算既仿真精度高又能很快收敛,且计算结果与实测数据吻合良好。     

直喷式柴油机燃烧过程的二维数值模拟与研究

建立了模拟必分析直喷式柴油机缸内主要过程的轴对称二维模型，并编制了计算程序，采用亚网格尺度湍流模型，蒸发性液体射流喷雾模型，着火延迟斯模型，燃烧和排放的计算部分平衡流分法。并针对１２１５０ＬＫ柴油机进行了计算，计算结果与实验结果相吻合，得到了比较重要的结论。     

针对某HPD柴油机热平衡的仿真研究

以某大功率密度柴油机为研究对象,基于GT-power软件建立其发动机模型,对其工作过程进行仿真计算,将仿真结果与试验结果进行比较,吻合良好,误差较小．在此基础上对该发动机在速度特性和负荷特性时的热平衡进行仿真计算．     

高压共轨式电控燃油喷射系统的计算机仿真

为了适应柴油机越来越严格的排放法规并进一步改善其性能，高压共轨式电控燃油喷射系统是未来柴油机燃油喷射系统的主要发展方向之一。建立了高压共轨式燃油喷射系统数学模型，采用Matlab语言的Simulink仿真工具箱编写了计算机仿真软件，通过试验表明仿真结果与实测值基本符合。     

相继增压柴油机进排气系统建模与增压器切换点计算分析

建立了某船用中高速大功率相继增压柴油机的一维非定常流动的计算模型,编制了有限体积法ENO(基本无振荡)格式的程序.对较复杂的进排气管路采用模块化建模方法.利用该程序进行了相继增压柴油机工作过程的数值计算,计算结果与试验数据符合较好,对增压器的切换点进行了多方案计算分析.     

船用四冲程增压柴油机整机建模与故障模拟

利用AVL_BOOST软件建立4190系列船用四冲程增压柴油机整机模型,并对柴油机额定工况进行仿真计算,通过柴油机额定工况下的实机实验数据对BOOST模型进行修正,直至仿真模型计算结果与实验数据吻合.利用验证的BOOST仿真模型,结合4190系列中速柴油机的特点,根据柴油机的故障分类对柴油机额定工况下的供油定时、单缸供油量不均匀、活塞环漏气、涡轮增压器效率降低和空冷器冷却效率下降故障进行仿真计算,得出不同故障下柴油机性能参数与热工参数的变化,为柴油机故障的诊断与排除提供一定参考.     

柴油机曲柄连杆机构运动学与动力学仿真

应用MATLAB软件,以Anqing Daihatsu 6PSTdM-26H型船用四冲程柴油机为研究对象,配制了柴油机简易的示功图,对柴油机曲柄连杆机构运动学和动力学进行仿真.仿真得到的机构运动学和动力学特性与理论计算结果吻合较好.通过仿真计算,得到活塞运动和受力曲线、曲轴切向力曲线以及柴油机的输出特性,为曲柄连杆机构的优化设计和有限元分析提供了依据     

车用柴油机气-气中冷器数学模型的建立

本文针对车用柴油机普遍采用的“管带式”结构中冷器．采用修正的分布效率一单元数法，总结出了中冷器冷却效率和阻力系数与柴油机工作参数相关联的中冷器数学模型。数学模型反映的关系与试验结果取得了良好的吻合。     

4190船用增压四冲程柴油机进排气系统建模

基于MATLAB/Simulink仿真平台,构建4190型船用增压四冲程柴油机的非线性仿真模型,进行进、排气系统的仿真计算.以4190 ZLC-2型船舶中速柴油机为例,并将仿真结果与实验结果进行对比,验证了柴油机仿真模型的正确性.利用该仿真模型进一步研究进、排气系统对4190ZLC-2型柴油机功率、扭矩、燃油消耗率、充气效率等参数的影响.结果表明:柴油机进气总管直径偏移+20mm与排气歧管直径为65mm时,4190型柴油机经济性和排放性达到最优,为190系列船用中速柴油机性能优化设计提供了依据.     

ZS1110 直喷柴油机缸内气体流动的三维数值模拟

利用移植到微机上的ＫＩＶＡ程序对常柴ＺＳ１１１０直喷式柴油机的缸内气体流动过程进行三维数值模拟，详细分析柴油机燃烧室内的气体运动规律，计算结果有助于该机燃烧系统的改进．     

基于转速控制的柴油机动态特性建模与仿真

为了仿真柴油机动态特性,建立了基于转速控制的柴油机模型.基于台架稳态试验数据计算得到柴油机扭矩MAP图,并通过动态修正方法获得柴油机动态扭矩;划分了柴油机运行状态,采用基于油量的控制方法,分别设计了全负荷、部分负荷和限速工况下的控制策略;在Matlab/Simulink环境下建立了柴油机仿真模型,集成传动相关总成建立整车动力学模型,并进行了两种工况仿真,仿真与试验结果表明：模型设计合理,有效模拟了柴油机稳态及瞬态工况;所提出的建模方法解决了在有限试验数据下的发动机动态特性建模问题,研究结果可为快速建立柴油机动态性能预测模型提供参考.     

直喷式柴油机排放性能仿真研究

以直喷式柴油机燃烧过程现象学描述为基础,利用BOOST软件建立柴油机的准维多区现象学燃烧模型,对增压直喷式柴油机的排放特性进行仿真计算,其计算结果与实验数据取得了良好的一致性.利用三维仿真软件FIRE对其在标定工况下排放物的生成分布进行分析对比.讨论调整喷油始点对控制直喷式柴油机排放性能的影响.仿真结果表明,喷油始点提前越多,NOx生成增加,碳烟则有所减少.     

柴油机曲轴瞬时扭矩的仿真计算与试验验证

为监测多缸柴油机不同缸内的燃烧情况和活塞连杆组质量对柴油机曲轴输出扭矩的影响,采用Matlab/Simulink建立一个基于缸内压力的多缸柴油机瞬时扭矩的动态非线性模型;并在装有自行开发的应变片式非接触扭矩传感器的6-135柴油机上建立瞬时扭矩测量台架,对仿真模型进行验证.对6-135柴油机在额定工况和一缸失火工况下的缸内压力和曲轴瞬时扭矩进行测量,并与仿真计算结果进行比较,计算结果与试验结果较为一致.     

船用中速柴油机NO排放浓度的预测

将准维三区燃烧模型与ＮＯ生成的扩大的Ｚｅｌｄｏｖｉｃｈ机理相结合,成功地开发了一种船用中速柴油机排气中ＮＯ浓度预测计算程序,并通过实验证明模拟计算结果与实测结果基本吻合。为从更深层次地认识船用柴油机工况和性能参数对ＮＯ排放量的影响,提供了一种有效的工具。     

大型低速柴油机增压系统故障诊断的研究

提出一种适用于船用柴油机涡轮增压系统故障诊断的方法,即基于径向基函数（ＲＢＦ）神经网络模型诊断方法,并对该系统的征兆／故障样本集进行设计;采用ＭＡＴＬＡＢ语言编制仿真程序,实现增压子系统故障诊断的算法和程序设计。仿真实验结果表明本文所提出的诊断方法是可行的。