一、HALLO进气系统对柴油机燃烧的影响分析（论文文献综述）
张浩[1]（2021）在《基于煤基合成柴油与活化热氛围调控的内燃机高效清洁燃烧技术研究》文中进行了进一步梳理随着燃油耗法规和污染物排放法规的日益严格,能源与环境的可持续发展成为全球关注的焦点。中国具有缺油、少气、多煤的能源结构特点,根据我国的资源分布情况发展替代燃料可以充分发挥我国地域辽阔和资源多样性的优势,因此清洁替代燃料的开发及合成技术得到了各界的关注。同时,内燃机各种新型燃烧模式对燃料特性以及分子结构提出了新的要求,传统燃油的理化性质难以与新型燃烧模式的需求相匹配。因此,根据新型燃烧模式的需求通过替代燃料灵活调整缸内活化热氛围、优化发动机燃烧过程至关重要,近年来通过油机协同技术实现内燃机高效清洁燃烧逐渐成为研究热点。本研究基于国家自然科学基金以及吉林省自然科学基金项目,针对煤基合成柴油在压燃式发动机上的应用问题,基于燃料理化特性与燃烧模式协同配合的思想,探究煤基合成柴油/丁醇混合燃料活性控制燃烧以及双燃料喷射活化分层燃烧、煤基合成柴油/汽油双燃料喷射活化分层燃烧对于压燃式发动机燃烧过程以及排放污染物的影响。配合进气参数和喷油参数等燃烧边界条件调整,探索通过燃料理化特性以及活化热氛围调整实现压燃式发动机高效清洁燃烧的潜力,确定与燃料特性以及燃烧模式相匹配的燃烧边界条件控制策略。同时利用光学可视化研究与数值模拟分析的手段,探究燃料理化特性与燃烧边界条件对于混合气形成、燃烧过程、火焰发展及污染物生成历程的影响机理与作用机制。研究中以一台电控高压共轨四气门柴油机为基础,基于开放式ECU搭建了具有进气道喷射以及缸内直喷两套燃油喷射系统的热力学发动机试验测试平台。自行设计搭建二级模拟增压系统以及冷却EGR系统实现进气参数的灵活调节,基于电涡流测功机、燃烧分析仪、高响应的瞬态排放分析仪构建了发动机燃烧及排放测控系统,实现了压燃式发动机的燃烧与排放实时测试与分析。基于一台四冲程单缸立式水冷发动机和高速摄像机搭建了光学可视化测试平台,实现了压燃式发动机缸内火焰发展历程的采集和分析。基于本研究中所采用的热力学发动机耦合煤基合成柴油化学反应机理搭建可实现煤基合成柴油/汽油双燃料喷射活化分层燃烧三维模拟仿真平台,为从化学反应动力学角度深入分析压燃式发动机燃烧过程创造了条件。主要研究内容及结论如下:1、试验研究了燃用煤基合成柴油与国VI石化柴油对压燃式发动机燃烧过程及污染物排放的影响,研究发现相对于低芳烃含量的国VI石化柴油,煤基合成柴油具有较高的反应活性、十六烷值过高,在压燃式发动机中燃用煤基合成柴油滞燃期缩短,预混合燃烧比例减小、预混合燃烧与扩散燃烧边界明显。由于扩散燃烧比例高,燃烧持续期延长,因此相对于燃用石化柴油,燃用煤基合成柴油能够降低发动机的NOx排放但其颗粒物质量排放有所增加。2、针对纯煤基合成柴油燃烧存在的预混合燃烧比例不足的问题,采用煤基合成柴油/丁醇混合燃料活性控制以及双燃料喷射活化分层的燃烧方式灵活调控缸内活化热氛围进而改善发动机性能,研究发现两种燃烧模式均有利于提高预混合燃烧比例、改善混合气形成,有利于降低颗粒物排放。其中煤基合成柴油/丁醇活性控制与活化分层燃烧中通入EGR能够显着降低引入丁醇带来的高NOx排放,缓解NOx排放与颗粒物排放的trade-off关系。丁醇汽化潜热较大以及燃烧相位推迟等因素导致煤基合成柴油/丁醇活性控制燃烧的热效率相对于纯煤基合成柴油燃烧较低。相对于煤基合成柴油/丁醇活性控制燃烧模式,进气道喷射丁醇、缸内直喷煤基合成柴油的活化分层燃烧模式能够调整燃料缸内空间分布实现混合气反应活性的分层,从而更加灵活的调控缸内活化热氛围以达到更高的预混燃烧比例,因此活化分层燃烧过程中燃烧持续期更短、热效率水平与纯煤基合成柴油燃烧相当。但活化分层模式在进气和压缩冲程中残留在活塞环与缸套之间的丁醇燃料难以完全燃烧会产生较高的HC和CO排放。通过优化燃油喷射策略以及EGR率,活化分层燃烧模式下丁醇比例为30%时的排放最优点相对于燃用纯煤基合成柴油的排放最优点NOx排放降低了49.5%,颗粒物排放降低了40.9%。3、利用基于光学发动机的可视化平台,对煤基合成柴油/丁醇混合燃料活性控制以及双燃料喷射活化分层燃烧模式下的火焰发展历程以及缸内温度场分布进行研究,发现煤基合成柴油/丁醇混合燃料活性控制以及双燃料喷射活化分层燃烧均能够有效降低压燃式发动机燃烧过程中的火焰面积和火焰自然发光度,缸内平均温度降低、温度场分布更加均匀,有利于降低碳烟KL因子进而抑制碳烟生成,其中活性控制燃烧效果更好。活化分层燃烧模式中进气道预喷的丁醇在压缩过程中开始低温反应先期形成了利于着火的自由基,能够加快煤基合成柴油的后期扩散燃烧速度。相对于活性控制燃烧仅在缸壁周围形成火焰团,煤基合成柴油/丁醇活化分层燃烧过程在气缸中心区域和缸壁周围均形成了明显的火焰团。4、为提高缸内燃烧反应活性梯度实现燃烧放热规律的灵活调控,进一步提高热效率实现高效清洁燃烧,采用反应活性及汽化潜热更低的汽油作为进气道喷射燃料,基于双燃料喷射热力学发动机对煤基合成柴油/汽油双燃料喷射活化分层燃烧模式进行了试验研究。研究表明,在进气道预喷汽油的双燃料喷射活化分层燃烧模式中,缸内直喷高反应活性的煤基合成柴油代替石化柴油能够增大混合气反应活性梯度,有利于进一步提高发动机指示热效率,同时有助于降低压力升高率峰值进而拓展活化分层燃烧模式的负荷范围。煤基合成柴油/汽油双燃料喷射活化分层燃烧模式中需结合发动机工况选择最佳的直喷时刻和汽油比例,在保证压力升高率不超限的基础上获得较高的热效率。通过燃油喷射策略优化,相对于石化柴油/汽油活化分层燃烧模式,采用煤基合成柴油/汽油活化分层燃烧模式使发动机指示热效率提高2%,同时压力升高率峰值和NOx排放分别降低了46.1%和20.1%。相对于纯煤基合成柴油直喷燃烧模式,煤基合成柴油/汽油活化分层燃烧模式的指示热效率提高了6.7%、颗粒物质量排放降低了19.8%而NOx排放变化不大。5、基于数值模拟分析平台,针对煤基合成柴油/汽油双燃料喷射活化分层燃烧模式下的燃料蒸发、雾化混合、燃烧过程及主要污染物生成历程进行了研究。结果表明,煤基合成柴油/汽油双燃料喷射活化分层燃烧模式中提高汽油比例有利于减少扩散燃烧比例从而使温度场分布更加均匀,当汽油比例超过一定限度时可以从温度场分布中明显观察到汽油自燃的过程。活化分层燃烧模式中在气缸中预混的汽油会提前进行低温反应为直喷燃料着火储备一定比例的活性自由基,有利于促进高温反应进行,抑制碳烟前驱物生成。提前喷油能够加速燃烧过程同时改善温度场分布的均匀性,早喷能够显着改善缸内油气混合情况从而抑制碳烟排放。
沈颖刚,杨云春,吕誉,陈贵升,李克,杨锐敏[2]（2021）在《增压方式对柴油机高原环境下工作特性影响的数值模拟》文中指出以一台高压共轨重型柴油机为研究机型,构建了一维热力学模型,首先对比研究了单级增压（single-stage turbocharger,1TC）和二级增压（two-stage turbocharger,2TC）对柴油机变海拔条件下工作特性的影响;然后将2TC的高压级更换为可变截面涡轮增压器,在4km海拔条件下,分析了叶片开度对柴油机性能的影响。结果表明:相较于1TC,2TC可进一步提高柴油机对海拔变化的适应性,特别是在低转速工况下效果更加明显。低转速工况时,可变二级增压柴油机叶片开度在40%～70%转矩最大,有效热效率最高,有效燃油消耗率最低;随着转速升高,增大叶片开度可降低排气背压,减少缸内残余废气,提高增压器效率,NOx排放减少,有效燃油消耗率降低;低转速时传热损失率随叶片开度增加先减小后增加,中高转速时传热损失随叶片开度增大而下降。
蒋黎明[3]（2021）在《柴油机低速小负荷下提升排温的仿真及试验研究》文中研究表明随着全世界排放法规的日益严格,我国也逐渐执行比较严格的排放法规,特别是随着国六排放法规的发布,对柴油机的排放限值进一步降低了,柴油机的氮氧化物（NOx）排放要求变得更加严格,在城市道路工况下,由于交通的拥堵,城市道路的复杂性以及红绿灯的存在等,柴油机经常处于低速、小负荷状态,使得柴油机排气温度很低,柴油机选择性催化还原（Selective Catalytic Reduction）后处理系统在排气温度过低时,使得尿素溶液无法充分热解和水解,而且还会出现结晶现象,从而导致尿素溶液无法充分的转化为氨气（NH3）,低温状态下NH3在催化剂上的吸附效率也很低,催化剂的活性也会因排气温度受到影响,所以NOx的转化效率较低或者后处理系统无法工作,城市道路工况下,为了保证SCR后处理系统正常工作,因此柴油机排温热管理策略是非常必要的。本文通过GT-Power软件,建立了原机CA4D28C5柴油机模型,在原机的模型上进行了改进,分别建立进气节流策略、非冷EGR策略、后喷策略的仿真模型,以及进气节流策略与其他两种策略的耦合模型,同时建立了三种策略耦合的瞬态模型,通过原机试验数据验证了原机仿真模型,经过分析工况点选择了1200r/min、20%负荷,通过仿真模型的计算,得出了三种排温热管理策略及其耦合策略对柴油机的影响,进气节流策略对排气温度的提升幅度很大,最大提升幅度在100℃左右,随着节流程度的增加排气温度也在逐渐提升,但柴油机的油耗和NOx的排放也在急剧的增加,节流策略对柴油机的燃烧影响很大,满足排气温度的前提下,应尽量减小节流程度,非冷EGR策略对排气温度的提升幅度相对较小,提升幅度在20～30℃左右,但对柴油机的NOx排放和油耗的影响较小,后喷策略对排气温度提升幅度也相对较小,提升幅度在20～30℃左右,远后喷角和后喷量在一定范围内可以降低NOx排放,油耗相比原机略有升高,进气节流策略耦合其他策略时可以进一步提升柴油机排气温度,油耗相比进气节流策略时有所提升,耦合后喷策略时,NOx排放会降低。瞬态工况时,采用三种排温热管理策略的耦合,柴油机排气温度响应会出现滞后现象,NOx排放和油耗相比稳态工况也有所提高,由于排气温度的响应属于稳态现象,这里对瞬态工况不作过多研究。搭建了试验台架,通过试验进一步验证了三种排温热管理策略以及耦合策略仿真模型的准确性,并且对轨压和主喷正时对柴油机排气温度的影响作了试验研究,并分析得出排温热管理的最佳耦合策略和具体方案,轨压和主喷正时对柴油机排气温度的提升幅度很小,且对柴油机燃烧和排放的影响较大,所以这两种排温热管理策略不予采用,由试验结果研究分析得,在1200r/min、20%负荷时,提升柴油机排气温度的最佳策略为进气节流耦合非冷EGR及后喷策略,节流后进气量选择70kg/h,后喷策略近后喷角度选择7.2℃A aTDC,近后喷量为总循环喷油量的12%,远后喷角度选择30℃A aTDC,远后喷量时选择总循环喷油量的12%。
王鹏辉[4]（2021）在《柴油机瞬态工况传热特性分析》文中研究表明内燃机作为汽车的主要动力源,是一种燃料在气缸内部燃烧释放能量对外输出机械功的热机。随着能源危机、能源安全、环境污染以及排放法规等问题的提出,内燃机的节能减排成为亟待解决的问题。内燃机在实际应用中大多数工况为瞬态工况（转速或扭矩随时间发生变化的工况）;瞬态工况由于增压器进气迟滞效应导致油气配比不均,导致缸内燃烧过程恶化,其排放与燃烧性能发生劣变。柴油机传热过程对燃烧和排放有着重要影响,通过研究瞬态工况传热特性,可揭示瞬态工况能量迁移规律、热量传递流动路径以及壁面温度分布特性,通过研究边界参数对传热特性的影响机制,可为瞬态性能的优化与改善提供理论依据。本文通过试验与仿真相结合的手段进行研究和试验,以一台增压中冷柴油机作为试验原机,通过GT-Power建立仿真平台,研究瞬态与稳态工况之间传热特性的差异以及边界参数对瞬态工况传热特性的影响机制。选择中间转速（1921r/min）负荷为10%、25%、50%、75%和90%作为稳态研究工况;选择中间转速（1921r/min）,3s内负荷从10%线性加载到100%的瞬变过程作为瞬态研究工况。对比和分析稳态与瞬态工况的性能参数、燃烧参数和传热参数,揭示稳态与瞬态工况间的差异。改变边界参数（进气温度和冷却液温度）,研究不同边界参数对瞬态工况传热特性的影响,明确边界条件对瞬态传热特性的影响机制。研究结果表明:1.瞬态工况性能下降的主要因素是增压器迟滞效应带来的进气量的减少,使得燃烧恶化,柴油机性能下降。瞬态工况扭矩、热效率均发生不同程度的恶化。稳态工况缸压峰值与放热率峰值在各负荷下均大于瞬态工况;由于进气迟滞导致瞬态工况燃烧速度变缓,燃烧持续期增加,且CA90明显滞后于稳态工况。2.各负荷瞬态传热量和传热占比均大于稳态工况,随着负荷增加,两者传热量差值进一步增加;减少瞬态工况燃烧持续期,是降低瞬态传热损失和提高瞬态性能的有效措施。柴油机传热过程分为“热力学”、“结构”和“冷却”阶段,瞬态壁面平均温度大于稳态。缸盖火力面最大壁温区域为两排气门间鼻梁区。由于进气迟滞效应导致燃烧过程的差异,使得瞬态工况传热流量曲线呈现不同规律。预喷段传热特性会影响预喷燃烧特性,造成主喷段燃烧特性的不同,使得主喷段传热特性发生改变,稳态与瞬态传热特性的差异最终体现在气缸壁面温度特性的不同。3.瞬变加载过程中进气温度提高,缸内最大爆发压力降低,最高温度上升,缸内传热量增加,使得壁温得到提升,同时缸壁边界传向冷却液的热量增加,两者对壁温的改变相互制约。高进气温度可有效提高缸内热氛围,改善预喷段燃烧特性,但由于高进气温度对应高传热损失,使得主喷段放热率峰值降低,燃烧持续期增加。冷却液温度提高,缸内最大压力和最高温度略微提高,缸内传热量和传热占比有所减少,缸壁边界传向冷却液的热量快速下降,使得气缸壁温得到提升,并促进燃油蒸发和雾化,有利于预喷段燃烧,从而促进主喷段混合气的燃烧,高冷却液温度对应低传热损失,有利于提高瞬态性能。4.提高进气温度是通过改变缸内燃烧条件从而影响缸内传热过程,传热过程的不同反映在壁面温度特性上;提高冷却液温度则是通过改变冷却液的换热能力,从而改变壁温特性,影响缸内传热过程,改变缸内燃烧历程。合理使用进气温度和冷却液温度,从内部与外部改善内燃机传热特性,可提高内燃机瞬态工况性能。
孙骏竹[5]（2021）在《柴油机电子节气门控制策略研究》文中指出面对日益严峻的能源消耗与环境污染问题,柴油机需要使用机内净化技术与后处理技术才能满足日益严格的排放法规与燃油消耗标准。排气再循环（Exhaust Gas Recirculation,EGR）技术、颗粒物捕集器（Diesel Particulate Filter,DPF）、选择性催还还原（Selective Catalytic Reduction,SCR）技术等作为柴油机节能减排的关键技术,在降低柴油机排放的同时也面临了一些问题,首先,对于装备了涡轮增压系统的柴油机,在低转速、高负荷工况下,排气平均压力低于进气压力,排气难以流入进气管,造成NOx排放偏高。此外,在国六排放标准采用的瞬态测试循环（World Harmonized Transient Cycle,WHTC）中,低负荷工况点的排气温度较低,SCR催化转化效率不佳,无法满足DPF再生温度的需求。通过节气门可以减少柴油机的进气流量,对提高EGR率和排气温度具有重要的意义。为此,课题展开了对柴油机电子节气门控制策略的研究。通过分析柴油机节气门的控制需求,设计基于进气量和节气门位置的双闭环控制架构。针对柴油机的工况变化,设计PID控制参数自适应修正策略,提高闭环控制的准确性。在位置控制策略中设计自学习及软落座保护策略,对节气门阀门的位置和移动速度进行修正及限制,保证节气门的稳定运行。针对节气门中存在的响应迟滞问题,设计滞后补偿策略,对节气门驱动占空比进行补偿,提高控制的响应速度。通过AMESim软件建立柴油机节气门仿真模型,并与Simulnik软件进行了联合仿真,对节气门控制策略的可靠性及响应性能进行验证,通过仿真研究节气门开度变化对柴油机EGR率的影响。最后,将所设计的节气门控制策略模型与实验室自主开发的柴油机控制系统集成,进行台架测试,验证节气门控制策略的有效性,并研究节气门开度对柴油机排放温度及排放特性的影响。仿真及试验结果表明:设计的柴油机节气门控制策略具有良好的开度控制性能,能够满足柴油机节气门的控制需求,通过控制节气门的开度能够显着增加柴油机的EGR率及排气温度,满足柴油机的排放要求。
李靓雪[6]（2021）在《不同进气增压模式对柴油机及DPF性能影响研究》文中提出基于我国地理情况及最新实施的国Ⅵ排放法规,增压柴油机与后处理系统匹配能够在提高柴油机高原适应性同时满足排放法规要求。本文主要研究不同进气增压模式对柴油机及DPF性能影响。本文通过搭建单级增压柴油机及两级增压柴油试验台架对其万有特性进行对比分析,结果表明:两级增压柴油机动力性好,但NOx排放较高,小负荷Soot排放较高。柴油机采用两级增压模式匹配后处理系统后进气性能、压力升高率、NOx等降幅均大于单级增压柴油机。同时两级增压柴油机DPF压降高于单机增压,高海拔时压降高于低海拔。灰分沉积相较于碳加载对柴油机性能影响更加显着,同时其对于两级增压柴油机性能影响更大,有效热效率下降主要是由于传热损失增大。单级增压高转速时,由于增压系统工作状态不同,柴油机性能随碳载量、灰分量增大整体性能表现更优。相同灰分沉积及碳加载条件下,两级增压柴油机匹配DPF压降更大。基于不同增压模式对柴油机及DPF变海拔特性研究,进一步对不同增压模式下柴油机匹配DPF结构参数进行优化。结果表明:载体目数越小其压降越大,且随着灰分沉积及碳载量的增多,DPF压降上升速率更快。DPF进出口孔径比例在1.3时压降特性表现最佳。单级增压柴油机匹配DPF捕集效率高于两级增压。针对所确定的载体结构,进一步探究不同增压模式下载体配比、长径比对柴油机及DPF性能影响规律。研究表明:不同进气模式柴油机匹配不同体积DPF对其性能影响不明显。随碳载量及灰分沉积增大,DPF配比越小压降上升速率越快,配比越大载体容灰能力越强,两级增压柴油机性能对灰分量及碳载量增大表现更为敏感。载体长径比增大对柴油机性能影响更大,扭矩有明显下降趋势,DPF压降增大,NOx排放减少,两级增压各项性能整体变动更大。灰分分布系数增大对长径比小载体影响更小,其容灰能力更强,压降越低且上升速率更慢。不同进气增压模式匹配DPF,其压降降幅差异不明显。EGR技术是降低NOx排放的主要机内净化技术。而柴油机在低负荷低转速工况下存在EGR引入能力较差的问题,本文针对TST、RTST系统匹配后处理系统对柴油机引入EGR能力进行研究,同时对比原机与匹配后处理系统性能差异。结果表明:匹配后处理系统后两种增压系统在低转速引入EGR能力较差问题均得以改善。高转速时柴油机扭矩随EGR率增大而增高,DPF压降随EGR率增大而降低。同时EGR率仅靠高压级涡轮机叶片开度控制时,柴油机匹配后处理系统后引入EGR能力提高。高转速时进气流量随VGT开度先小幅上升后下降。DPF压降随EGR率增大先升后降,同EGR率高转速压降高于低转速。EGR率相同时,匹配后处理系统柴油机VGT开度更大。VGT开度越小,EGR率越大,缸内燃烧恶化,当VGT开度小于0.4时,柴油机经济性、动力性迅速下降,排气损失大幅增加。NOx排放随EGR率增大而减小。针对RTST系统匹配后处理系统柴油机变海拔工作特性研究发现:高转速下,0km-3km时DPF压降随VGT开度先增大后减小,扭矩随其开度增大而减小。低转速下,DPF背压随VGT开度增大而减小。扭矩随其开度增大,先增大后减小。
李冰[7]（2021）在《基于热力学状态控制的RCCI双燃料发动机工作过程研究》文中研究表明在保护生态环境、能源危机与国家颁布的排放法规愈加严苛这一背景下,汽车行业受到越来越大的压力。而天然气作为非常有潜力的替代燃料应用在柴油机上可以满足严苛的排放法规,并能够缓解环境和能源压力。本文通过搭建的天然气/柴油双燃料（CD-DF）发动机试验台架,开展了在不同工况下不同替代率和EGR率的初步试验,并构建一维和三维仿真模型。通过仿真模拟手段研究不同气门策略、燃烧室结构、不同进气组分、EGR及喷油策略对CD-DF发动机燃烧和排放及能量流向的影响规律,同时探寻提升CD-DF发动机小负荷工况燃烧稳定性、有效热效率和降低HC、CO排放的有效途径,探索抑制大负荷工况爆震倾向、实现高效、清洁燃烧的技术手段。针对小负荷工况下的不同热氛围,采用负气门重叠策略时,随负气门重叠角度增大,内部EGR率增大,CA50后移,最大压力升高率（MPRR）降低,缸压峰值降低,有效热效率先升后降,并显着降低NOx排放;负气门重叠角度为51°CA时,有效热效率达到最大。采用进气门二次开启策略时,随进气门二次开启时刻提前,内部EGR率先降后升,CA50先前移后后移,MPRR、缸压峰值、NOx排放和有效热效率先升后降;在进气门二次开启时刻为140°CA ATDC时,此时NOx排放降低至国Ⅵ排放限值。采用排气门二次开启策略时,随排气门二次开启时刻推迟,CA50前移,MPRR升高,NOx排放先降后升,有效热效率先升后降。三种气门策略中在NOx排放水平相当时,负气门重叠策略具有最高的有效热效率。相同预喷策略下,随预燃室容积增大,缸压峰值降低,MPRR降低;当预喷油量为10%时,随预燃室容积增大,NO和CO排放降低,CH4排放升高,预.喷油量增大后,CH4和CO排放降低,NO排放小幅升高。采用偏置预燃室时,在其他策略均相同的情况下,MPRR降低,CH4和CO排放减少,NO排放相当。针对小负荷工况下的不同进气氛围,掺混氢气或氧气时,缸内OH活性自由基和温度场分布变化趋势相同,且在相同掺混比例时,掺混氢气时OH活性自由基浓度大于掺混氧气的,高温区域面积也大于掺混氧气时。掺混氢气时,在各个EGR率下,当掺氢比大于5%时,MPRR过大,对发动机的冲击过大,考虑到限制MPRR和缸压峰值,因此掺氢比不宜过高。掺混氧气时,相同EGR率下,随掺氧比增大,缸压峰值和MPRR升高,但与掺氢时相比其升高幅度较小,由此得出掺混氢气（无碳燃.料）相比氧气对改善缸内燃烧的作用更加显着。对于排放而言,随掺氢比增大,CH4排放先降后升,而NOx排放先升后降,均在掺氢比为5%时达到极值,CO排放升高;随掺氧比增大,CH4和CO排放不断降低,NOx排.放量升高。与掺混同比例的氢气相比,掺混氧气时的CH4排放较高,NOx排放较低。基于8%掺混比例,推迟主喷策略与原主喷定时相比,掺混氢气时考虑限制MPRR,适当推迟主喷（-4°CA ATDC）可显着降低MPRR;掺混氧气时考虑限制NOx排放,采用推迟主.喷策略均可实现显着降低NO排放。与单次喷射相比,掺混氢气并采用预喷策略后,受MPRR的限制,主喷定时不宜过早;掺混氧气并采用预喷策略后,能提升缸压峰值并使得CH4排放进一步降低。针对大负荷工况,固定预喷策略和50%替代率下,四种不同EGR率时,随进气门推迟晚关角度增大,缸压峰值降低,MPRR升高,CH4和CO排放大幅降低。与无进气门晚关和预喷策略时相比,固定预喷策略和50%替代率下,进气门推迟晚关角度为10°CA时能大幅降低MPRR,且随EGR率升高MPRR变化幅度较小。
高源[8]（2020）在《基于国六重型车排放标准的匹配验证技术研究》文中研究说明《重型柴油车污染物排放限值及测量方法》对大功率国六柴油机排放质保期、有效寿命周期、排放性能提出了更高的要求。本文旨在建立一套合理科学的柴油机整车匹配验收的评价技术和标准,为国六柴油机匹配车辆提供指导。针对国六重型柴油机各系统对整车匹配验证的影响因素开展研究,探讨了进气系统的主要电控EGR系统、进气流量传感器和进气节流阀这些关键零部件对柴油机的性能和排放控制的关键作用。通过测试不同温度、不同压力、不同压差和不同状态下的TFI进气流量传感器的性能,验证了 TFI传感器的测量精度,新件和旧件的进气流量的偏差在1.5%～6%;满足柴油机进气系统流量闭环精确控制要求。ECU在进气量计算值的基础之上全面的对比TFI进气量测量值,进而也就可以输入到电控EGR和TVA进气控制模块,后续闭环计算主要依托于PID来实现,在经过了这一过程后也就可以真正得到开启EGR阀和TVA阀所对应的位置,此时也就可以输出PWM控制量,进而实现对进气系统有效的控制。冷却系统通过电控硅油风扇和水泵的匹配实现车辆冷却系统能力,其中电控硅油风扇采用内环和外环相结合的逻辑,来精确调节风扇转速,保证了车辆冷却和节能的需求。通过CFD仿真模拟国六水泵的性能,优化水泵叶顶和泵体蜗壳之间间隙进,消除叶轮的“气蚀”风险。排气系统成为国六重型汽车的关键系统,特别是颗粒物捕积器（DPF）主动再生排气温度升高,高温热量的辐射作用会对车辆周围的部件产生影响,需要进行试验验证。基于国六重型车排放标准的车辆的验收技术,以满足国六重型车辆作为研究对象,确定了车辆技术条件、技术流程,包括进气系统、热平衡、动力性、冷却系统、燃油系统、DPF主动再生和PEMS的技术流程,得到了以下相应测试结果:（1）试验车通过稳态及动态测试下,进气系统的测量值和模型值控制在进气量偏差只有±4%,满足进气系统测量偏差±10%的设计要求。验证了国六柴油机车辆EGR率对于新鲜进气量、NOx排放、涡前温度影响很大,有助于排放标准的满足,使得油耗显着的降低。（2）国六柴油机的起步加速性和超越加速性能优越,加速时间第一次132.87s与第二次133.8的平均数为135.5s。两次加速时间偏差0.7%,行驶距离第一次2488.3m与第二次2528m的平均数为2510m,两次距离的偏差0.3%,两者均满足加速性误差的要求,小于等于3%。（3）通过热平衡试验验证不同整车冷却模块的冷却功能,选择最优方案进行匹配验收。在闭式冷却系统下,优化升级的水泵,通过了整车道路耐久试验的验证,没有发生“气蚀”故障,验证CFD的仿真结果和优化方案的有效性;整个车辆的冷却系统能够保证进水压力大于30kPa,冷却液循环流量大于480L/min的设计要求,其它冷却常数、中冷常数、电控硅油风扇响应性等关键参数,均满足国六柴油机车辆冷却系统验收规范的要求。（4）试验车在世界统一的重型商用车辆瞬态车辆循环（CWTVC循环）和DPF再生工况下,电控风扇的设定转速与实际转速控制偏差,满足电控硅油风扇转速偏差±15%的设计要求,电控硅油风扇的跟随响应性较好,保证冷却系统和车辆节能需求。（5）试验车在低怠速、高怠速、最大扭矩点、额定点、下坡、跛行回家等工况下的进回油压力满足博世燃油系统的运行边界条件的要求。（6）试验车在DPF主动再生的温度测试,在DPF之前温度能达到620℃,后处理器周围的温度最高低于200℃,要求满足车辆零部件的设计要求,保障了零部件的可靠性和整车的安全性。（7）研究动态中国典型城市公交车循环（CCBC标准循环和稳态循环）的预处理方案,都能实现降低排放污染物PN的功能,确定了动态预处理的最优方案,经过4个连续CCBC动态循环的预处理的运行时间更短,颗粒数降低也会更加明显,达到国六法规限值范围内。（8）在车辆道路耐久前和耐久后分别进行了道路PEMS测试,测试结果表明,进行过25万公里道路耐久试验的试验车,排放污染物都能够满足国六排放法规要求,也验证了排放质保关键零件的可靠性。
杨雪春[9]（2020）在《可变涡流控制系统对柴油机综合性能的影响研究》文中指出文章对柴油机进气管道作出改进设计,基于发动机最大输出动力性能的提升,制取了电子节气门最佳开度的MAP图,进行可变涡流控制系统对柴油机性能影响研究试验,对比常规进气方式和可变涡流进气控制的柴油机在不同工况下的性能,得出以下结论:可变涡流控制系统对柴油机性能的影响方面,低转速大于高转速,高负荷工况大于低负荷工况;动力性方面,功率最大提升9.81%,扭矩最大提升6.16%;经济性方面,燃油消耗率最大降低4.12%;排放性方面,增加缸内的进气涡流强度可以改善燃油雾化,加速油气混合,促进燃烧,从而减少排气微粒,烟度最大降低13.65%.
谷允成[10]（2020）在《涡轮增压柴油机海拔适应特性及差异化匹配方法研究》文中研究表明我国高原地形具备面积广、海拔高、跨度大等特点。海拔3 km以上区域占我国国土面积的26%。柴油机作为重型工程机械及陆用装备的主导动力装置,其变海拔性能关乎我国西部大开发事业进展以及西南地区的领土安全。然而,高海拔低密度环境导致柴油机动力不足。高海拔、大海拔跨度下自适应功率恢复是柴油机面临的重大挑战。涡轮增压能够提升进气密度,是实现柴油机变海拔性能恢复的关键技术。传统匹配采用平原匹配、高原验证或者高原匹配、平原验证的方法探索柴油机的变海拔适应能力。然而,平原爆压超限以及高原排温、增压器转速超限等问题限制了柴油机的海拔适应性。目前,尚未探明各项限制参数对柴油机海拔适应性的影响规律及内在机制;并且尚未考虑两级涡轮增压系统级间相互作用对限制参数以及柴油机海拔适应性的影响规律。因此,亟待创新发展柴油机变海拔适应性理论,发展基于海拔适应性的变海拔增压匹配新方法,为提升我国装甲装备变海拔适应性提供理论支撑与技术手段。本文通过研究限制参数对柴油机海拔适应性的影响规律,探明涡轮增压柴油机变海拔适应边界规律、边界约束机制以及海拔适应潜力;通过研究两级增压系统级间相互作用及其对柴油机变海拔性能的影响规律,揭示级间作用规律以及内在机制,发展基于海拔适应性的涡轮增压系统差异化匹配方法,充分发掘涡轮增压柴油机的海拔适应潜力。首先,研究限制参数对柴油机变海拔动力性能的约束规律,发现由限制参数及增压系统参数围成的柴油机变海拔功率恢复约束域,揭示柴油机海拔适应特性、适应潜力及变海拔经济性运行路径。基于约束规律,建立涡轮增压柴油机变海拔适应特性热力学模型,预测不同型式涡轮增压柴油机的极限功率恢复海拔,为变海拔增压匹配提供明确的海拔界限。其次,采用柴油机变海拔约束域对比分析不同型式单级及两级增压系统变海拔运行线及其对柴油机海拔适应能力的影响,提出柴油机变海拔功率恢复最佳路径。在两级增压系统中,发现级间能量差异化响应及级间能量末端迁移效应现象。通过建立热力学模型揭示了产生上述现象的内在机制及其对柴油机变海拔性能的影响规律。再次,建立考虑两级增压总能量需求及级间能量末端迁移效应的两级涡轮增压变海拔等效运行模型。据此提出基于海拔适应性的两级增压差异化匹配方法:通过高压级匹配解决总能量失配问题;通过低压级匹配解决级间能量末端迁移效应导致高、低压级能量分配失衡的问题。差异化匹配方法能够按照柴油机变海拔功率恢复经济性路径匹配增压系统,以最佳油耗实现柴油机最高海拔功率恢复。最后,通过涡轮增压柴油机变海拔性能试验验证差异化匹配方法:通过对比匹配计算结果与试验结果验证差异化匹配方法的计算精度;通过对比差异化匹配方法与传统匹配方法对柴油机变海拔适应能力的提升效果验证差异化匹配方法的优越性。结果表明:差异化匹配方法计算结果与试验结果误差在4%以内;差异化匹配方法较传统匹配方法在4.5 km海拔提高柴油机功率8%,并降低油耗率7 g/（k W?h）。
二、HALLO进气系统对柴油机燃烧的影响分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、HALLO进气系统对柴油机燃烧的影响分析（论文提纲范文）
（1）基于煤基合成柴油与活化热氛围调控的内燃机高效清洁燃烧技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 内燃机新型燃烧模式的研究进展 |
| 1.2.1 均质压燃技术(HCCI) |
| 1.2.2 预混合压燃技术(PCCI) |
| 1.2.3 基于双燃料喷射的反应活性控制压燃技术(RCCI) |
| 1.3 内燃机替代燃料技术的研究进展 |
| 1.3.1 醇类燃料发展现状 |
| 1.3.2 煤基合成燃料(CTL)发展现状 |
| 1.4 发动机光学诊断技术的研究进展 |
| 1.4.1 光学发动机国内外研究进展 |
| 1.4.2 光学测试方法国内外研究进展 |
| 1.5 论文的基本思路与主要研究内容 |
| 1.5.1 基本思路和方案 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 第2章 试验研究平台建立及测试分析方法 |
| 2.1 热力学试验平台及测控系统 |
| 2.1.1 试验台架 |
| 2.1.2 试验发动机 |
| 2.1.3 缸压采集及燃烧数据分析 |
| 2.1.4 污染物排放测试系统 |
| 2.2 光学可视化平台及测试方法 |
| 2.2.1 光学发动机及其测试平台 |
| 2.2.2 高速摄像及图像处理方法 |
| 2.2.3 双色法及亮温标定 |
| 2.3 数值模拟仿真平台 |
| 2.3.1 三维仿真模型的建立 |
| 2.3.2 网格划分和求解器设置 |
| 2.3.3 计算模型选择 |
| 2.3.4 化学反应机理介绍及模型验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 缸内直喷煤基合成柴油及其丁醇混合燃料对燃烧及排放影响的试验研究 |
| 3.1 煤基合成柴油与石化柴油燃烧过程及污染物排放对比分析 |
| 3.1.1 试验方案 |
| 3.1.2 燃烧过程对比分析 |
| 3.1.3 污染物排放对比分析 |
| 3.2 煤基合成柴油/丁醇活性控制燃烧热力学研究 |
| 3.2.1 燃烧过程对比分析 |
| 3.2.2 污染物排放对比分析 |
| 3.2.3 燃油喷射策略的影响 |
| 3.2.4 EGR的影响 |
| 3.3 煤基合成柴油/丁醇活性控制燃烧可视化研究 |
| 3.3.1 试验方案及试验燃料 |
| 3.3.2 丁醇比例对火焰发展及碳烟生成历程的影响 |
| 3.3.3 喷油定时对火焰发展及碳烟生成历程的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 煤基合成柴油/丁醇双燃料喷射活化分层对发动机燃烧及排放影响的试验研究 |
| 4.1 进气道喷射丁醇比例及EGR对活化分层燃烧的影响 |
| 4.1.1 试验方案 |
| 4.1.2 燃烧过程对比分析 |
| 4.1.3 污染物排放对比分析 |
| 4.2 煤基合成柴油/丁醇活化分层燃烧边界条件优化 |
| 4.3 煤基合成柴油/丁醇活化分层燃烧可视化研究 |
| 4.3.1 试验方案 |
| 4.3.2 进气道喷射丁醇比例对火焰发展及碳烟生成历程的影响 |
| 4.3.3 直喷时刻对火焰发展及碳烟生成历程的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 双燃料喷射模式直喷燃料特性及燃烧边界条件调控实现高效清洁燃烧试验研究 |
| 5.1 煤基合成柴油/汽油与石化柴油/汽油活化分层燃烧模式对比 |
| 5.1.1 试验方案 |
| 5.1.2 直喷燃料特性对燃烧过程的影响规律分析 |
| 5.1.3 直喷燃料特性对污染物排放的影响规律分析 |
| 5.2 喷油策略对煤基合成柴油/汽油活化分层发动机燃烧及排放的影响 |
| 5.2.1 低负荷下直喷时刻对燃烧及排放的影响 |
| 5.2.2 高负荷下直喷时刻对燃烧及排放的影响 |
| 5.2.3 喷射策略优化研究 |
| 5.3 EGR对煤基合成柴油/汽油活化分层发动机燃烧及排放的影响 |
| 5.3.1 试验方案 |
| 5.3.2 燃烧过程的影响 |
| 5.3.3 污染物排放的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 煤基合成柴油/汽油双燃料喷射活化分层燃烧机理研究 |
| 6.1 汽油比例对煤基合成柴油/汽油活化分层燃烧的影响 |
| 6.1.1 汽油比例对混合气形成及燃烧过程的影响 |
| 6.1.2 汽油比例对污染物生成历程的影响 |
| 6.2 直喷时刻对煤基合成柴油/汽油活化分层燃烧的影响 |
| 6.2.1 直喷时刻对混合气形成及燃烧过程的影响 |
| 6.2.2 直喷时刻对污染物生成历程的影响 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 全文总结与工作展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 本文主要创新点 |
| 7.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（2）增压方式对柴油机高原环境下工作特性影响的数值模拟（论文提纲范文）
| 0概述 |
| 1 发动机模型构建与验证 |
| 2 仿真结果与分析 |
| 2.1 不同海拔下增压系统对柴油机性能的影响 |
| 2.2 高原环境下叶片开度对发动机性能的影响 |
| 2.2.1 VGT叶片开度对柴油机进气特性的影响 |
| 2.2.2 叶片开度对柴油机能量损失流向的影响 |
| 3 结论 |
（3）柴油机低速小负荷下提升排温的仿真及试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 柴油机城市道路运行工况特点 |
| 1.3 柴油机排放法规简介 |
| 1.4 Urea-SCR发展及工作条件 |
| 1.5 柴油机排温热管理的发展 |
| 1.6 主要研究内容 |
| 第2章 柴油机仿真模型的建立及验证 |
| 2.1 仿真软件简介 |
| 2.2 仿真模型建立 |
| 2.2.1 原机模型建立 |
| 2.2.2 进气节流模型建立 |
| 2.2.3 非冷EGR模型建立 |
| 2.2.4 后喷模型建立 |
| 2.2.5 瞬态仿真模型建立 |
| 2.3 试验验证仿真模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 柴油机排温热管理方案的仿真计算 |
| 3.1 仿真方案简介 |
| 3.1.1 工况点的选择 |
| 3.1.2 仿真方案 |
| 3.2 非冷EGR策略对柴油机影响 |
| 3.3 进气节流策略对柴油机影响 |
| 3.4 后喷策略对柴油机影响 |
| 3.5 进气节流耦合后喷策略对柴油机影响 |
| 3.6 进气节流耦合非冷EGR策略对柴油机影响 |
| 3.7 进气节流耦合非冷EGR及后喷策略对柴油机影响 |
| 3.7.1 进气节流耦合非冷EGR及后喷策略稳态仿真结果 |
| 3.7.2 进气节流耦合非冷EGR及后喷策略瞬态仿真结果 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 柴油机排温热管理方案的试验验证 |
| 4.1 试验设备及试验方案 |
| 4.1.1 试验设备简介 |
| 4.1.2 试验方案介绍 |
| 4.2 进气节流、非冷EGR、后喷策略对柴油机的影响 |
| 4.2.1 进气节流策略试验结果 |
| 4.2.2 非冷EGR策略试验结果 |
| 4.2.3 后喷策略试验结果 |
| 4.3 进气节流、非冷EGR、后喷耦合策略对柴油机的影响 |
| 4.3.1 进气节流耦合非冷EGR策略试验结果 |
| 4.3.2 进气节流耦合后喷策略试验结果 |
| 4.3.3 进气节流耦合非冷EGR及后喷策略试验结果 |
| 4.4 主喷正时和轨压对柴油机的影响 |
| 4.4.1 主喷正时策略试验结果 |
| 4.4.2 轨压策略试验结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 柴油机排温热管理策略的选择和优化 |
| 5.1 排温热管理策略的选择 |
| 5.2 排温热管理策略的优化 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 全文总结及工作展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 参加科研情况 |
| 致谢 |
（4）柴油机瞬态工况传热特性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 能源危机与能源安全 |
| 1.1.2 环境污染与排放法规 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 柴油机瞬态工况研究现状 |
| 1.2.2 柴油机传热特性研究现状 |
| 1.3 研究意义及研究内容 |
| 1.3.1 研究意义 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第2章 平台搭建及理论基础 |
| 2.1 平台搭建 |
| 2.1.1 柴油机试验平台搭建 |
| 2.1.2 柴油机一维仿真平台搭建 |
| 2.2 理论计算基础与仿真模型建立 |
| 2.2.1 理论计算基础 |
| 2.2.2 有限元模型建立 |
| 2.3 本章小节 |
| 第3章 瞬态工况与稳态工况传热特性的对比 |
| 3.1 瞬态与稳态工况下性能与燃烧参数的对比 |
| 3.1.1 性能参数的对比 |
| 3.1.2 燃烧参数的对比 |
| 3.2 瞬态与稳态工况下传热特性的对比 |
| 3.2.1 传热参数的对比 |
| 3.2.2 壁面温度特性的对比 |
| 3.3 本章小节 |
| 第4章 不同边界参数对瞬变过程传热特性的影响 |
| 4.1 进气温度对瞬变过程传热特性的影响 |
| 4.1.1 进气温度对瞬变过程传热参数的影响 |
| 4.1.2 进气温度对瞬变过程气缸壁温特性的影响 |
| 4.2 冷却液温度对瞬变过程传热特性的影响 |
| 4.2.1 冷却液温度对瞬变过程传热参数的影响 |
| 4.2.2 冷却液温度对瞬变过程气缸壁温特性的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 全文总结与工作展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间的论文经历 |
| 攻读硕士学位期间的项目经历 |
| 致谢 |
（5）柴油机电子节气门控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 柴油机节气门研究现状 |
| 1.2.2 节气门控制技术研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第二章 柴油机电子节气门特性分析 |
| 2.1 电子节气门结构组成 |
| 2.2 电子节气门特性分析 |
| 2.2.1 摩擦力矩特性分析 |
| 2.2.2 齿轮间隙特性分析 |
| 2.2.3 进气气流冲击特性分析 |
| 2.3 节气门对柴油机排放技术的影响 |
| 2.3.1 节气门对EGR技术的影响 |
| 2.3.2 节气门对后处理技术的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 柴油机节气门控制策略研究 |
| 3.1 节气门控制策略架构 |
| 3.2 节气门目标开度控制值计算策略 |
| 3.2.1 油量协调 |
| 3.2.2 目标进气量计算 |
| 3.2.3 开环控制值计算 |
| 3.2.4 PID控制器 |
| 3.2.4.1 PID控制原理 |
| 3.2.4.2 控制参数集计算 |
| 3.2.4.3 节气门开度稳态控制值计算 |
| 3.2.5 目标开度监控策略 |
| 3.2.5.1 永久控制偏差监控 |
| 3.2.5.2 系统状态监控 |
| 3.2.5.3 喷油量监控 |
| 3.3 节气门位置控制策略 |
| 3.3.1 节气门位置传感器信号处理 |
| 3.3.2 节气门目标控制值选择 |
| 3.3.3 滞后补偿 |
| 3.3.4 软落座保护 |
| 3.3.5 位置控制占空比计算 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 控制策略仿真验证 |
| 4.1 仿真软件介绍 |
| 4.1.1 AMESim软件介绍 |
| 4.1.2 MATLAB/Simulink软件介绍 |
| 4.2 AMESim建模与联合仿真 |
| 4.2.1 基于AMESim的柴油机仿真模型 |
| 4.2.1.1 柴油机进气系统结构组成 |
| 4.2.1.2 节气门仿真模型 |
| 4.2.1.3 柴油机仿真模型 |
| 4.2.2 AMESim&Simulink联合仿真 |
| 4.3 仿真验证分析 |
| 4.3.1 目标开度控制性能验证 |
| 4.3.1.1 正弦输入响应特性 |
| 4.3.1.2 阶跃输入响应特性 |
| 4.3.1.3 方波输入响应特性 |
| 4.3.2 节气门开度对EGR率的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 试验验证 |
| 5.1 试验装置与方法 |
| 5.1.1 试验装置 |
| 5.1.2 试验方案 |
| 5.2 节气门开度控制试验验证 |
| 5.3 节气门开度对柴油机性能影响试验 |
| 5.3.1 节气门开度对过量空气系数的影响 |
| 5.3.2 节气门开度对比油耗的影响 |
| 5.3.3 节气门开度对排气温度的影响 |
| 5.3.4 节气门开度对排放性能的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录 A 攻读学位期间发表的学术论文和科研成果目录 |
（6）不同进气增压模式对柴油机及DPF性能影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 柴油机排放及控制技术 |
| 1.2.1 柴油机主要污染物及生成机理 |
| 1.2.2 柴油机污染物排放法规的发展历程 |
| 1.2.3 满足国六排放法规的柴油机控制技术路线 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 柴油机颗粒捕集器的研究现状 |
| 1.3.2 增压技术的研究现状 |
| 1.3.3 EGR技术的研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容及意义 |
| 1.4.1 主要研究内容及技术路线 |
| 1.4.2 研究意义及创新点 |
| 第二章 不同增压模式对柴油机性能影响的试验研究 |
| 2.1 试验设备与方案 |
| 2.2 不同增压模式柴油机万有特性试验 |
| 2.3 不同增压模式柴油机燃烧特性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 一维热力学模型构建与验证 |
| 3.1 DPF数学模型 |
| 3.1.1 DPF压降模型 |
| 3.1.2 DPF碳烟及灰分模型 |
| 3.1.3 后处理模型构建 |
| 3.2 整机及后处理模型构建及验证 |
| 3.2.1 整机及后处理模型构建 |
| 3.2.2 整机及后处理模型验证 |
| 3.3 本章小节 |
| 第四章 不同海拔下增压模式对柴油机及DPF性能影响 |
| 4.1 不同海拔下增压模式对柴油机加装DPF性能影响 |
| 4.1.1 不同海拔下增压模式对柴油机进气及DPF压降特性影响 |
| 4.1.2 不同海拔下增压模式对柴油机燃烧特性影响 |
| 4.1.3 不同海拔下增压模式对柴油机性能影响 |
| 4.1.4 不同海拔下增压模式对柴油机能量分配影响 |
| 4.2 不同增压模式下碳加载对柴油机及DPF影响 |
| 4.3 不同增压模式下灰分沉积对柴油机及DPF影响 |
| 4.3.1 灰分沉积对柴油机进气及DPF压降特性影响 |
| 4.3.2 灰分沉积对柴油机燃烧特性影响 |
| 4.3.3 灰分沉积对柴油机性能及排放影响 |
| 4.3.4 灰分沉积对柴油机能量分配影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 不同增压模式下载体结构对柴油机及DPF性能影响 |
| 5.1 载体结构对DPF压降及捕集效率的影响 |
| 5.1.1 载体目数对DPF压降及捕集效率影响 |
| 5.1.2 进出口孔道比例对DPF压降及捕集效率影响 |
| 5.2 不同增压模式下配比对柴油机及DPF性能影响 |
| 5.2.1 不同配比洁净载体对柴油机性能及DPF压降影响 |
| 5.2.2 碳烟加载量对不同增压方式柴油机DPF压降的影响 |
| 5.2.3 碳烟及灰分沉积对不同增压方式柴油机及DPF性能影响 |
| 5.3 不同增压模式下长径比对柴油机及DPF性能影响 |
| 5.3.1 长径比对柴油机进气及DPF压降特性影响 |
| 5.3.2 长径比对柴油机燃烧特性影响 |
| 5.3.3 长径比对柴油机性能及排放影响 |
| 5.3.4 长径比对柴油机能量分配影响 |
| 5.4 不同增压模式下灰分分布系数对柴油机及DPF性能影响 |
| 5.4.1 灰分分布系数对柴油机进气及DPF压降特性影响 |
| 5.4.2 灰分分布系数对柴油机燃烧特性影响 |
| 5.4.3 灰分分布系数对柴油机性能及排放影响 |
| 5.4.4 灰分分布系数对柴油机能量分配影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 不同增压模式耦合EGR对柴油机及DPF性能影响 |
| 6.1 两级增压耦合EGR对柴油机及DPF性能影响 |
| 6.1.1 两级增压耦合EGR对柴油机进气及DPF压降影响 |
| 6.1.2 两级增压耦合EGR对柴油机燃烧特性影响 |
| 6.1.3 两级增压耦合EGR对柴油机性能影响 |
| 6.1.4 两级增压耦合EGR对柴油机能量分配影响 |
| 6.2 VGT开度对柴油机及DPF性能影响 |
| 6.2.1 海拔及 VGT开度对柴油机进气及 DPF压降特性影响 |
| 6.2.2 海拔及VGT开度对柴油机燃烧特性影响 |
| 6.2.3 海拔及VGT开度对柴油机性能影响 |
| 6.2.4 海拔及VGT开度对柴油机能量分配影响 |
| 6.3 叶片开度控制EGR对柴油机及DPF性能影响 |
| 6.3.1 DPF对增压系统引入EGR能力影响 |
| 6.3.2 叶片开度控制EGR率对进气及DPF压降特性影响 |
| 6.3.3 叶片开度控制EGR率对柴油机燃烧特性影响 |
| 6.3.4 叶片开度控制EGR率对柴油机性能影响 |
| 6.3.5 叶片开度控制EGR率对柴油机能量分配影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A 攻读学位期间发表论文目录 |
| 附录 B 参与项目情况 |
（7）基于热力学状态控制的RCCI双燃料发动机工作过程研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景概述 |
| 1.1.1 生态环境与能源问题 |
| 1.1.2 天然气替代燃料 |
| 1.1.3 排放法规 |
| 1.1.4 排放污染物生成机理 |
| 1.2 燃烧技术发展概述 |
| 1.3 天然气/柴油双燃料发动机国内外研究现状 |
| 1.3.1 气门策略的研究现状 |
| 1.3.2 进气组分的研究现状 |
| 1.3.3 不同预燃室结构的研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容及意义 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 研究意义与创新点 |
| 第二章 天然气/柴油双燃料发动机试验台架与仿真模型构建 |
| 2.1 天然气/柴油双燃料发动机试验台架的搭建 |
| 2.2 三维CFD仿真模型的构建与验证 |
| 2.2.1 化学反应机理选择 |
| 2.2.2 三维CFD模型构建 |
| 2.2.3 三维CFD模型验证 |
| 2.3 一维热力学仿真模型的构建与验证 |
| 2.3.1 一维热力学仿真模型构建 |
| 2.3.2 一维热力学仿真模型验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 不同热氛围及燃烧室结构对小负荷工况工作过程影响 |
| 3.1 内部 EGR 对燃烧、排放和性能的影响 |
| 3.1.1 负气门重叠策略对燃烧、排放和性能的影响 |
| 3.1.2 进气门二次开启策略对燃烧、排放和性能的影响 |
| 3.1.3 排气门二次开启策略对燃烧、排放和性能的影响 |
| 3.2 不同预燃室对燃烧和排放的影响 |
| 3.2.1 不同预燃室容积对燃烧和排放的影响 |
| 3.2.2 不同预燃室位置对燃烧和排放的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 不同进气氛围耦合外部EGR对小负荷工况工作过程影响 |
| 4.1 富氢及富氧燃烧耦合外部EGR对燃烧和排放的影响 |
| 4.1.1 EGR对燃烧和排放的影响 |
| 4.1.2 掺混比耦合EGR对燃烧和排放的影响 |
| 4.2 基于不同进气氛围耦合喷油策略对燃烧和排放的影响 |
| 4.2.1 主喷定时 |
| 4.2.2 预喷策略 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 米勒循环对大负荷工况工作过程的影响 |
| 5.1 替代率对燃烧和排放特性的影响 |
| 5.2 LIVC策略耦合预喷策略及EGR对燃烧和排放特性的影响 |
| 5.2.1 LIVC策略耦合预喷策略及EGR对燃烧特性的影响 |
| 5.2.2 LIVC策略耦合预喷及EGR对排放特性的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 全文总结与工作展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A 攻读学位期间发表论文目录 |
| 附录 B 参与项目情况 |
（8）基于国六重型车排放标准的匹配验证技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 排放法规要求 |
| 1.3 排放控制策略 |
| 1.4 课题研究意义 |
| 1.5 国内外研究现状 |
| 1.5.1 国内研究现状 |
| 1.5.2 国外研究现状 |
| 1.6 本文的主要研究内容 |
| 第2章 国六重型柴油机各系统对车辆匹配验收影响 |
| 2.1 进气系统对车辆匹配验收影响 |
| 2.1.1 电控EGR系统对进气系统的影响 |
| 2.1.2 进气流量对进气系统的影响 |
| 2.1.3 电控进气节流阀对进气系统的影响 |
| 2.2 冷却系统对车辆匹配验收影响 |
| 2.2.1 电控硅油风扇对冷却系统的影响 |
| 2.2.2 水泵对冷却系统的影响 |
| 2.3 燃油系统对匹配验收影响 |
| 2.4 排气后处理系统对匹配验收影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于国六重型柴油车辆的匹配验收技术 |
| 3.1 技术对象 |
| 3.2 技术条件 |
| 3.2.1 验收测量测点布置 |
| 3.2.2 验收测量传感器安装 |
| 3.3 技术流程 |
| 3.3.1 进气系统验收技术流程 |
| 3.3.2 热平衡试验技术流程 |
| 3.3.3 动力性试验技术流程 |
| 3.3.4 车辆冷却系统测试技术流程 |
| 3.3.5 车辆燃油系统测试技术流程 |
| 3.3.6 DPF主动再生温度测试技术流程 |
| 3.3.7 实际道路行驶测量方法(PEMS) |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 国六重型柴油车辆匹配验收结果分析 |
| 4.1 车辆进气系统的验收结果分析 |
| 4.1.1 进气流量的测试结果 |
| 4.1.2 不同EGR率下的参数结果 |
| 4.2 国六柴油机车辆动力性验收结果分析 |
| 4.2.1 全油门起步加速性能 |
| 4.2.2 全油门超越加速性能 |
| 4.3 国六柴油机热平衡验收结果分析 |
| 4.4 车辆冷却系统验收结果分析 |
| 4.4.1 冷却系统流量和压力测试结果 |
| 4.4.2 电控硅油风扇的测试结果 |
| 4.5 车辆燃油系统验收结果分析 |
| 4.6 DPF主动再生温度测试结果分析 |
| 4.7 实际道路行驶测量结果分析 |
| 4.7.1 试验前预处理试验结果 |
| 4.7.2 耐久试验前试验结果 |
| 4.7.3 耐久试验后试验结果 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 总结和展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（9）可变涡流控制系统对柴油机综合性能的影响研究（论文提纲范文）
| 1 可变涡流进气系统设计 |
| 1.1 柴油机进气管道改进方案 |
| 1.2 进气管道仿真分析 |
| 2 基于模型的最佳开度研究 |
| 2.1 节气门开度与占空比的关系 |
| 2.2 发动机功率与节气门开度的关系 |
| 2.3 发动机扭矩与节气门开度的关系 |
| 2.4 不同工况下节气门最佳开度MAP图 |
| 3 可变涡流控制系统对柴油机性能影响的试验研究 |
| 3.1 试验台架结构 |
| 3.2 主要测试仪器与设备 |
| 3.3 试验内容及结果分析 |
| 4 结论 |
（10）涡轮增压柴油机海拔适应特性及差异化匹配方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号与缩写 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 涡轮增压柴油机海拔适应性研究现状 |
| 1.2.1 涡轮增压柴油机变海拔性能变化规律 |
| 1.2.2 涡轮增压柴油机变海拔功率恢复措施 |
| 1.2.3 涡轮增压柴油机变海拔适应能力研究进展 |
| 1.3 涡轮增压柴油机变海拔匹配方法研究现状 |
| 1.3.1 单级涡轮增压柴油机变海拔匹配方法研究现状 |
| 1.3.2 两级涡轮增压柴油机变海拔匹配方法研究现状 |
| 1.4 本论文的研究目的及内容 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 涡轮增压柴油机变海拔适应特性研究 |
| 2.1 涡轮增压柴油机变海拔性能试验及仿真研究方法 |
| 2.1.1 涡轮增压柴油机变海拔性能试验方法 |
| 2.1.2 涡轮增压柴油机变海拔性能试验结果 |
| 2.1.3 涡轮增压柴油机变海拔性能仿真模型 |
| 2.2 涡轮增压柴油机变海性能约束规律研究 |
| 2.2.1 增压参数对柴油机变海拔性能约束规律的影响 |
| 2.2.2 涡轮增压柴油机变海拔功率恢复约束域影响参数分析 |
| 2.3 涡轮增压柴油机极限功率恢复海拔模型 |
| 2.3.1 油气协同调节柴油机极限功率恢复海拔模型 |
| 2.3.2 增压调节柴油机极限功率恢复海拔模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 涡轮增压系统能量对柴油机变海拔运行路径的影响规律研究 |
| 3.1 单级涡轮增压系统能量对柴油机海拔适应性的影响规律研究 |
| 3.1.1 单级涡轮增压系统变海拔能量变化规律 |
| 3.1.2 涡轮增压系统变海拔可用能热力学分析 |
| 3.1.3 不同型式单级涡轮增压系统变海拔适应特性对比 |
| 3.2 两级涡轮增压系统变海拔能量变化规律研究 |
| 3.2.1 两级涡轮增压系统变海拔级间能量分配规律 |
| 3.2.2 两级涡轮增压系统级间能量分配热力学模型 |
| 3.3 两级涡轮增压系统级间能量分配对柴油机海拔适应性的影响研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于海拔适应特性的涡轮增压柴油机差异化匹配方法研究 |
| 4.1 两级涡轮增压系统等效模型 |
| 4.1.1 两级涡轮增压系统变海拔总能量需求 |
| 4.1.2 两级涡轮增压系统通流能力 |
| 4.1.3 两级涡轮增压系统等效运行特性 |
| 4.1.4 基于海拔适应性的两级增压差异化布置型式 |
| 4.2 基于海拔适应性的两级增压差异化匹配方法 |
| 4.2.1 两级增压总能量匹配 |
| 4.2.2 两级增压级间能量匹配 |
| 4.3 两级增压差异化匹配方法与传统匹配方法计算对比 |
| 4.3.1 两级增压变海拔差异化匹配计算 |
| 4.3.2 变海拔差异化匹配方法和传统匹配方法对比结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 涡轮增压柴油机变海拔差异化匹配方法验证 |
| 5.1 涡轮增压柴油机变海拔性能试验 |
| 5.1.1 两级增压变海拔差异化匹配方案 |
| 5.1.2 涡轮增压柴油机试验台架改造 |
| 5.2 涡轮增压柴油机变海拔性能试验结果分析 |
| 5.2.1 变海拔差异化匹配方法计算精度验证 |
| 5.2.2 差异化匹配方法与传统匹配方法对柴油机海拔适应性的影响对比 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 6.3 创新点说明 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
四、HALLO进气系统对柴油机燃烧的影响分析（论文参考文献）
- [1]基于煤基合成柴油与活化热氛围调控的内燃机高效清洁燃烧技术研究[D]. 张浩. 吉林大学, 2021
- [2]增压方式对柴油机高原环境下工作特性影响的数值模拟[J]. 沈颖刚,杨云春,吕誉,陈贵升,李克,杨锐敏. 内燃机工程, 2021(03)
- [3]柴油机低速小负荷下提升排温的仿真及试验研究[D]. 蒋黎明. 吉林大学, 2021(01)
- [4]柴油机瞬态工况传热特性分析[D]. 王鹏辉. 吉林大学, 2021(01)
- [5]柴油机电子节气门控制策略研究[D]. 孙骏竹. 昆明理工大学, 2021(01)
- [6]不同进气增压模式对柴油机及DPF性能影响研究[D]. 李靓雪. 昆明理工大学, 2021(01)
- [7]基于热力学状态控制的RCCI双燃料发动机工作过程研究[D]. 李冰. 昆明理工大学, 2021(01)
- [8]基于国六重型车排放标准的匹配验证技术研究[D]. 高源. 山东大学, 2020(04)
- [9]可变涡流控制系统对柴油机综合性能的影响研究[J]. 杨雪春. 通化师范学院学报, 2020(10)
- [10]涡轮增压柴油机海拔适应特性及差异化匹配方法研究[D]. 谷允成. 上海交通大学, 2020(01)