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机械式平地机燃油经济性仿真研究
| 论文题名： | 机械式平地机燃油经济性仿真研究 |
| 关键词： | 机械式平地机;发动机;燃油经济性;Simulink仿真 |
| 摘要： | 鉴于环境污染的不断加剧,石油等不可再生能源的逐渐枯竭,人们对于车辆的节能减排,以及油气资源的高效率的使用变得尤为重视。平地机经常工作于各种不同负载的作业条件,节能减排变得势在必行。目前,平地机主要面临不同工作载荷时如何选择经济性最大的档位问题和提高动力传动燃油经济性。通过对负载工况的仿真可以解决档位选择的难题。因此,根据平地机实际作业工况情形制定合理的工作档位,在确保机械作业效率没有大的变化的前提下,最大化的节省燃油,同时兼顾牵引力不发生大的波动,具有重要的现实意义。 本文在车辆动力学分析的基础上,根据机械式传动平地机各主要零部件的工作原理,在Matlab/Simulink仿真平台上建立了发动机、机械定轴式变速箱、轮胎行驶阻力、负载等模型;测试了发动机工作在外特性和部分速度特性曲线上的油耗,及轻载、中载、重载工况下的牵引力情况,之后导入 Matlab模型。利用测试实验数据,建立了具有燃油消耗率的发动机仿真模型,增强了仿真模型的实用性。为了充分了解不同行驶速度,大中小载荷时发动机的经济性能情况,在不同的负载和档位工况下,对传动系统进行了仿真试验,得到了不同输出功率,系统的工作性能以及油耗量消耗情况。结果表明:发动机经济工作区域较大,在转速1200-1600rpm之间,牵引力500N.m到外特性工作曲线之间;档位选择越多,发动机工作在经济工作点的可选范围越大。根据 Matlab原有定功率模型和功率随转速及转矩变化的导入模型在不同载荷工况下的动力系统燃油消耗进行仿真,导入模型的经济性比原有模型要好,与实验数据差异更小。增强了仿真模型的实用性,为提高平地机燃油经济性奠定了仿真模型基础。 |
| 作者： | 蔡杰 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 高子渝 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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