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资料简介
电控柴油机快速标定优化方法的实证研究,硕士学位论文,共65页。
中文摘要
电控单体泵柴油机通过电子调速系统和电控喷油系统相配合对柴油机转速和动力输出进行调节,不同的喷油过程参数将直接影响柴油机整体性能。为满足不同用户对柴油机性能的需求,需对柴油机的喷油过程参数进行相应标定。由于国内缺少柴油机喷油参数工程数据库,所以到目前为止,关于柴油机喷油参数的标定研宄大都依靠经验数据和实验标定等方法,柴油机喷油过程参数的确定一般是通过大量的实验标定来完成。实验标定方法需要进行大量重复的实验,成本很高,费时费力。为节约标定成本,寻求一种更为快捷且成本较低标定方式来实施标定工作具有很高的现实意义。
本文所研宄的是一种通过仿真模拟与具体实验相结合的快速标定方法,即通过软件仿真模拟计算进行柴油机喷油过程参数数值标定,得出喷油过程参数数值MAP图,再以此MAP为基础从事实验标定。通过研究发现,此种方法能大大缩短实验标定所需的时间减,少实验标定工作量节约实验标定成本。
文中以某电控单体泵柴油机为原型建立相关柴油机整机仿真计算模型,对较能体现柴油机性能的几个不同转速、不同负荷工况点进行仿真分析。利用GT-POWER优化工具,以柴油机动力性、经济性和排放性能指标为优化目标,对柴油机喷油过程参数进行数值标定。得到满足柴油机动力性、经济性和排放性三种不同用户需求的数值标定MAP图。然后将数值标定MAP图导入实验标定的ECU中,在数值标定MAP基础上进行实验标定,以期缩短柴油机标定时间。
关键词:柴油机,喷油过程参数,模拟计算、实验标定

第一章绪论
1.1研究背景和意义
电控单体栗柴油机通过电子调速系统和电控喷油系统相配合对柴油机转速进行调节[1】。由于国内缺少柴油机喷油参数工程数据库,所以到目前为止,关于柴油机喷油参数的标定研究大都依靠经验数据和实验标定等方法。虽然这种标定方法也能得到一定程度上满足柴油机在不同转速、不同负荷工况下满足柴油机动力性、经济性和排放性能的喷油参数MAP图,但是此种方法明显缺乏优化设计,整个过程耗时很长,且操作繁杂,对实验才做人员的要求也较高,浪费人力物力,而且很难达到预期效果本文通过对相关柴油机利用GT-POWER进行建模仿真分析,得出了柴油机不同工况点满足柴油机排放的喷油参数MAP图。给后期的实验标定提供了数据支持,完善了仅仅靠经验和实验标定过程中数据模糊的不足的情况,大大节约了实验标定所需的时间。避免了大量实验过程产生的人力物力资源消耗,缩短了标定周期,节约成本。
1.2国内外研究现状
随着柴油机电控技术的不断进步相关的标定技术也得到了很大程度的发展。在上个世纪七十年代末期,已经开始研究使柴油机综合性能达到最佳的优化策略和方法,并提出了一些相关的控制算法,以求解柴油机控制参数的约束优化问题。在八十年代,柴油机电控系统的标定工作内容得到了进一步明确,提供了标定工作所需的集成开发环境。进入九十年代,随着柴油机技术的成熟,柴油机控制参数自动标定技术的研究也更加深入。并提出了局部优化和全局优化的概念,标定开发技术有了十分显著的进步。
按照标定过程的不同,优化标定技术大致可分为:实验设计技术、数据建模技术、参数优化技术和MAP优化技术。
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