隨著排放法規(guī)的日趨嚴(yán)格,中國國五排放標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)開始執(zhí)行,下一階段的國六排放標(biāo)準(zhǔn)也將會(huì)逐步執(zhí)行。對于國六排放標(biāo)準(zhǔn)而言,單一的燃燒控制或者尾氣后處理裝置都很難滿足排放要求。一個(gè)可行的技術(shù)方案是通過燃燒控制將氮氧化合物（NO_x）的生成量的平均值降低到2g/kwh,然后使用選擇性催化還原技術(shù)（SCR）及顆粒捕捉器（PDF）等尾氣后處理裝置對尾氣進(jìn)行進(jìn)一步處理,從而滿足國六排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。傳統(tǒng)的柴油機(jī)燃燒過程控制方法主要是開環(huán)標(biāo)定map和PID控制,難以滿足越來越嚴(yán)格的排放法規(guī)要求,因此,需要采用先進(jìn)的控制理論與方法對柴油機(jī)的燃燒過程進(jìn)行精確控制以滿足排放法規(guī)的要求。柴油機(jī)燃燒是一個(gè)復(fù)雜的過程,涉及物質(zhì)的分解、燃燒等化學(xué)過程,同時(shí)涉及燃燒學(xué)、傳熱學(xué)、熱力學(xué)等物理知識(shí);另外,為了提升其經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性及排放性能,柴油機(jī)一般都配有廢氣再循環(huán)（EGR）及渦輪增壓（VGT）,這導(dǎo)致柴油機(jī)燃燒過程的機(jī)理建模非常復(fù)雜,同時(shí)對柴油機(jī)的燃燒過程控制提出了挑戰(zhàn)。針對上述問題,本文提出了基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的柴油機(jī)燃燒過程預(yù)測優(yōu)化控制方法,以實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)扭矩和排放的協(xié)調(diào)控制。首先,針對柴油機(jī)燃燒過程模型的激勵(lì)...

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國外柴油機(jī)燃燒控制技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 國內(nèi)柴油機(jī)燃燒控制技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.4 現(xiàn)階段存在的主要問題
    1.5 本文主要內(nèi)容
第2章 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)預(yù)測控制算法
    2.1 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)預(yù)測控制算法
        2.1.1 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)控制算法的構(gòu)成
        2.1.2 相關(guān)理論知識(shí)介紹
    2.2 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)控制算法
        2.2.1 基于子空間辨識(shí)的系統(tǒng)預(yù)測模型
        2.2.2 基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的MPC控制器
        2.2.3 預(yù)測控制器對約束的處理
    2.3 本章小結(jié)
第3章 柴油機(jī)燃燒過程分析與子空間預(yù)測模型
    3.1 柴油機(jī)燃燒過程分析
        3.1.1 NO_x生成過程
        3.1.2 柴油機(jī)輸出扭矩
        3.1.3 柴油機(jī)燃油消耗率
    3.2 柴油機(jī)燃燒過程特性分析
        3.2.1 GT-suite中高精度柴油機(jī)燃燒模型介紹
        3.2.2 柴油機(jī)燃燒模型動(dòng)力學(xué)分析
    3.3 本章小結(jié)
第4章 基于子空間辨識(shí)的柴油機(jī)燃燒模型
    4.1 線性參變系統(tǒng)輸出預(yù)測方程
        4.1.1 線性參變系統(tǒng)的描述
        4.1.2 輸出預(yù)測方程
        4.1.3 核函數(shù)形式的輸出預(yù)測方程
        4.1.4 提取Lu矩陣
    4.2 柴油機(jī)燃燒過程預(yù)測模型
        4.2.1 激勵(lì)數(shù)據(jù)選擇
        4.2.2 控制模型驗(yàn)證
    4.3 本章小結(jié)
第5章 柴油機(jī)燃燒過程控制器設(shè)計(jì)及仿真驗(yàn)證
    5.1 控制器設(shè)計(jì)
        5.1.1 柴油機(jī)燃燒控制需求分析
        5.1.2 基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的MPC控制器設(shè)計(jì)
    5.2 離線仿真
        5.2.1 ETC工況介紹
        5.2.2 仿真結(jié)果分析
    5.3 本章小結(jié)
第6章 全文總結(jié)
    6.1 全文工作總結(jié)
    6.2 今后工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果
致謝



本文編號：4015316