隨著世界范圍內(nèi)對船舶需求的增加,船舶發(fā)動機排放污染問題日趨嚴重,國際海事組織制定了更加嚴格的NO_x排放法規(guī)。由于船用低速二沖程柴油機試驗成本昂貴,本文通過一維和三維仿真軟件開展了發(fā)動機主要參數(shù)、EGR和噴油策略對排放的影響研究,探索滿足TierⅢ排放法規(guī)的技術路線。基于GT-Power搭建了一維仿真模型,研究了發(fā)動機掃氣參數(shù)（包括增壓壓力、掃氣口面積、排氣門關閉定時）、噴油定時和進氣成分對發(fā)動機NO_x排放、燃油消耗及動力輸出的影響。結果顯示:提高增壓壓力可以改善輸出功率,降低燃油消耗,但是會使NO_x排放升高;減小掃氣口面積或者推遲排氣門關閉定時能夠降低NO_x排放,但是均不能達到IMO排放法規(guī)限值。提前噴油正時不能降低NO_x排放,但可以改善發(fā)動機的燃油消耗;而推遲噴油正時能夠降低一定的NO_x排放,但不能滿足法規(guī)限值且燃油消耗和動力輸出惡化。EGR是本文研究范圍內(nèi)唯一可以直接實現(xiàn)降低NO_x排放至TierⅢ排放法規(guī)限制的措施,但是存在燃油消... 

【文章來源】：天津大學天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

GT-Power中燃油蒸發(fā)燃燒模型示意圖

圖 2-4 發(fā)動機一維仿真模型Figure 2-4 Engine one-dimensional simulation model維仿真模型驗證上述模型，得到不同工況下發(fā)動機仿真缸壓，將仿真缸壓與試

密度的改變是與特征，一般認為特征反應調模型參數(shù)成反比，間尺度常數(shù)成正比，證仿真計算研究了包含燃燒過程。見圖 2-6。該模型計過程中對噴油器和燃固定加密兩層。仿一次打開( 470 °CA。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]EGR技術降低低速二沖程柴油機NO_x排放的計算研究[J]. 劉宏杰,鄧康耀,王真,吳朝暉,劉博.  柴油機. 2016(03)
[2]預噴射對船用低速柴油機性能影響的仿真研究[J]. 劉勤安,邢輝,武占華,段樹林.  內(nèi)燃機. 2015(06)
[3]船舶二沖程柴油機SCR系統(tǒng)溫度控制分析[J]. 高子朋,吳桂濤,邢明.  船海工程. 2015(03)
[4]采用EGR技術降低低速機排放的三維仿真研究[J]. 陶一凱,鄧康耀,王真,劉博,朱駿,豆佳永.  柴油機. 2015(03)
[5]EGR系統(tǒng)與兩級增壓系統(tǒng)的優(yōu)化匹配研究[J]. 韓志強,戰(zhàn)強,吳松林,周小波,蘇萬華.  內(nèi)燃機工程. 2015(01)
[6]基于性能優(yōu)化的小缸徑二沖程低速船用柴油機噴油方式研究[J]. 劉海強,呂林,王忠俊.  內(nèi)燃機工程. 2016(03)
[7]淺析瓦錫蘭二沖程低速船用柴油機TierⅢ SCR技術[J]. 吳永,劉坦柱,王文虓.  內(nèi)燃機與配件. 2013(07)
[8]激光診斷及數(shù)值仿真在柴油機V形交叉孔油嘴研究上的應用[J]. 董全,隆武強,田江平,臧廣輝,康凱,石間経章,川島久宜.  內(nèi)燃機工程. 2012(04)
[9]大型低速船用柴油機工作過程數(shù)值模擬及優(yōu)化[J]. 劉勤安,段樹林,邢輝,武起立.  大連海事大學學報. 2011(03)
[10]船用柴油機應對IMO Tier Ⅲ排放法規(guī)的技術措施[J]. 張東明,平濤,閆萍,張文正,孫強.  柴油機. 2011(04)

博士論文
[1]噴油規(guī)律對柴油機性能與排放的影響研究[D]. 石秀勇.山東大學 2007

碩士論文
[1]EGR技術降低某船用柴油機NO_x排放的研究[D]. 張振坤.大連海事大學 2015
[2]船用低速二沖程柴油機機內(nèi)凈化數(shù)值模擬研究[D]. 李丹.大連理工大學 2015
[3]低速二沖程船用主機工作過程三維數(shù)值模擬研究[D]. 翟君.大連理工大學 2015
[4]以柴油機為動力的大型船舶機槳匹配研究[D]. 李帆.哈爾濱工程大學 2011
[5]大型低速二沖程船用柴油機工作過程數(shù)值模擬和優(yōu)化[D]. 劉勤安.大連海事大學 2009
[6]6106柴油機工作過程的數(shù)值模擬及優(yōu)化[D]. 邵治家.大連理工大學 2008



本文編號：2932229