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船用发动机喷油系统仿真和整机性能优化
| 论文题名： | 船用发动机喷油系统仿真和整机性能优化 |
| 关键词： | 模拟仿真;船用发动机;喷油系统;多目标多参数优化;整机性能;概念设计 |
| 摘要： | 本文主要通过仿真的形式对船用发动机的喷油系统进行设计，并对整机的性能进行综合优化。在系统设计过程中，涉及到多学科多理论的应用，因此在所做的船用发动机概念设计阶段引入了多种软件工具，联合应用提高计算可靠性。 鉴于国外的喷油系统供应商长期垄断市场导致成本居高不下，文中概念设计了一种较高性能、同时能够国产化的新式喷油器，并进行仿真计算，仿真结果达到了预期目标。在此设计的基础上，计算求解了喷油压力曲线，为整机的分析计算提供边界条件。 整机分析时，使用GT-power软件建立了发动机模型，使用样机试验数据进行了标定，并通过系统验证的办法排查问题，利用标定好的模型进行验证，发现了流量平均温度、时间平均温度和热电偶温度的相互关联，即流体状态波动越大，三个温度差异越大，并确认了模型的准确性。 在准确的发动机模型的基础上，进行了发动机涡轮增压器的匹配优化，最终选择了性能更好，工作区域效率更高的A型涡轮增压器。随后进行发动机性能优化，由于优化参数过多，为了能节省计算时间，加入了影响因子分析法，排除了影响系数不大的参数，缩减了样本空间，提高了优化效率。最终通过功率、油耗、爆压、排温四个参数作为目标，建立了响应面，得到了最优的参数取值。 |
| 作者： | 朱跃斌 |
| 专业： | 动力工程 |
| 导师： | 王银燕 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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