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船用二冲程低速柴油机性能匹配优化研究
| 论文题名： | 船用二冲程低速柴油机性能匹配优化研究 |
| 关键词： | 船用低速柴油机;二冲程;扫气过程;性能优化 |
| 摘要： | 船用二冲程低速柴油机性能匹配优化研究对柴油机降功率技术改造具有重要的意义。本文以上海沪东重机有限公司承接的船舶提高能效、降功率主机改造项目为依托，以此项目的二冲程低速柴油机6S60MC MK5为主要研究对象，详细分析了该机的主要结构参数，建立了计算模型，并在此基础上根据新的额定功率点进行了性能优化设计，提出了改进设计方案。 通过柴油机工作过程数学模型的详细分析，建立了对其进行准确性能模拟的方法。文中通过对二冲程低速柴油机的缸内扫气过程进行三维模拟，提炼了用于整机工作过程性能计算的6S60MC MK5扫气过程模型；通过对各工况气缸压力试验数据的分析，得到了各工况的放热规律，建立了二冲程低速柴油机放热规律计算模型；在此基础上，对船用二冲程低速柴油机6S60MC MK5的额定工况和部分工况进行了计算，计算与试验结果相比较表明两者之间吻合性较好，验证了计算模型的正确性。 在详细分析船舶主机降功率实际需求后，确定了柴油机新的额定功率点，以此功率点对柴油机进行性能匹配优化模拟。计算研究了其增压器匹配问题，以及降功率引起的压缩比变化，通过对涡轮增压器重新匹配优化和压缩比的调整，制定了柴油机的改装方案。 根据此方案进行实船改造，并进行船上跟踪测量，验证了此改造方案能够达到降低油耗、提高能效的结果。 为了探索进一步优化的可能，在实船测量后又进行了喷油正时和排气凸轮正时优化分析，通过这些参数的优化，分析了该机可达的性能指标，得到柴油机降功率的进一步优化改造方案。 |
| 作者： | 刘锋华 |
| 专业： | 电力工程 |
| 导师： | 崔毅;周涌明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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