內(nèi)燃機(jī)已被廣泛的應(yīng)用于人類的各項生產(chǎn)生活,它給人類帶來巨大便利的同時,也帶來了嚴(yán)重的資源短缺和環(huán)境污染問題,研發(fā)出高效率、低排放、低油耗的內(nèi)燃機(jī)已成為21世紀(jì)人類面臨的重要課題。隨著計算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,內(nèi)燃機(jī)工作過程的數(shù)值模擬法已經(jīng)成為內(nèi)燃機(jī)研發(fā)的一個重要手段。通過數(shù)值模擬計算可以快速深入的了解內(nèi)燃機(jī)工作過程中各個參數(shù)以及工況等因素的變化對發(fā)動機(jī)性能的影響,為內(nèi)燃機(jī)的設(shè)計制造提供參考。本文以MATLAB為軟件平臺,先以BJ492汽油機(jī)為例,建立了點燃式內(nèi)燃機(jī)的零維和準(zhǔn)維計算模型,并改型得到CNG和LPG內(nèi)燃機(jī)的計算模型。再以6135Z柴油機(jī)為例,建立了壓燃式內(nèi)燃機(jī)的零維計算模型,并改型得到二甲醚發(fā)動機(jī)的計算模型。主要研究內(nèi)容包括：(1)建立了點燃式內(nèi)燃機(jī)的零維和準(zhǔn)維燃燒模型,并以BJ492汽油機(jī)為例,計算出它的示功圖和主要性能參數(shù),并驗證了程序的正確性。以此程序為基礎(chǔ),對汽油機(jī)改裝成CNG發(fā)動機(jī)和LPG發(fā)動機(jī)后的主要性能進(jìn)行研究,并對如何解決因改變?nèi)剂隙鴮?dǎo)致內(nèi)燃機(jī)動力性下降的問題進(jìn)行研究,最后從點火提前角、壓縮比以及循環(huán)噴油量三個方面對其進(jìn)行了性能優(yōu)化。(2)建立了壓燃式內(nèi)燃機(jī)的零維燃燒模型,并以6135Z柴油機(jī)為例,計算出它的示功圖和主要性能參數(shù),并驗證了程序的正確性。以此程序為基礎(chǔ),對柴油機(jī)改裝成二甲醚發(fā)動機(jī)的主要性能進(jìn)行研究,對如何解決因燃用二甲醚而導(dǎo)致動力性下降的問題進(jìn)行研究,最后從噴油提前角、壓縮比以及循環(huán)噴油量三個方面對其進(jìn)行了性能優(yōu)化。(3)使用MATLAB語言編制了內(nèi)燃機(jī)工作過程模擬軟件。該軟件適用于不同的機(jī)型和燃燒模型,且可以用于研究各種參數(shù)對發(fā)動機(jī)性能的影響。最后對軟件的各個功能模塊進(jìn)行了測試,證明軟件可以實現(xiàn)預(yù)期的功能,保證了軟件的正確性。
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TK401

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本文編號：1177638