集成化閉式循環(huán)柴油機系統(tǒng)設(shè)計與性能研究.pdf

1、閉式循環(huán)柴油機是不依賴空氣動力系統(tǒng)AIP方案的一種，它以高性價比、短研制周期、安全可靠和易于實現(xiàn)等優(yōu)點而獲得廣泛關(guān)注。國內(nèi)主要是關(guān)于閉式循環(huán)柴油機系統(tǒng)的部分設(shè)備和技術(shù)進行研究，缺少系統(tǒng)集成方面的工作；本文就閉式循環(huán)柴油機在實際應(yīng)用中的諸多限制，分別從結(jié)構(gòu)布局和控制方法兩個方面提出一套可行的閉式循環(huán)柴油機系統(tǒng)集成化設(shè)計方案，提高其裝置化和工程化的應(yīng)用程度，同時探討閉式循環(huán)柴油機在高壓下的運行性能。本文主要完成以下幾個方面的工作：
　

2、　1)根據(jù)現(xiàn)有的臺架設(shè)計經(jīng)驗，將閉式循環(huán)柴油機分為動力系統(tǒng)、配氣系統(tǒng)、二氧化碳處理系統(tǒng)、水管理系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)五個分系統(tǒng)單元，并按照集成要求對各分系統(tǒng)模塊進行匹配設(shè)計，使柴油機能夠根據(jù)設(shè)計方法快速改裝以實現(xiàn)閉式運行工作。
　　2)閉式循環(huán)柴油機的監(jiān)控是一個多變量的控制系統(tǒng)，對其主要的功能“人造大氣”的配比、二氧化碳的吸收控制、開閉式轉(zhuǎn)換控制等進行控制方案的設(shè)計，并通過PLC的編程軟件和組態(tài)王工控軟件設(shè)計監(jiān)控的人機界面，完成系統(tǒng)的控

3、制功能及可視化要求。
　　3)在現(xiàn)有實驗臺架的基礎(chǔ)上進行實驗驗證，利用測量文丘里管不同孔徑處溫度和壓力的方法來獲得混合進氣的比熱比，以及實現(xiàn)噴淋冷卻器的加壓供水控制，研究其冷卻效果，驗證控制系統(tǒng)的可行性，同時減少測量元件和控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度，達到系統(tǒng)的集成目的。
　　4)進行閉式循環(huán)高壓柴油機的相關(guān)研究，利用 GT-Power軟件建立柴油機閉式運行的仿真模型，對柴油機的配氣相位進行優(yōu)化調(diào)整，通過改變其配氣相位來增加循環(huán)氣體的