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船用双燃料发动机工作过程的建模与仿真
| 论文题名： | 船用双燃料发动机工作过程的建模与仿真 |
| 关键词： | 船舶推进;节能降耗;双燃料发动机;仿真建模 |
| 摘要： | 随着世界海事组织对船舶废气的排放要求越来越严格，石油价格也居高不下，而作为清洁能源的天然气，具有价格廉价、储备量大等优势，逐渐被引入船舶燃料领域成为石油的代替品之一。近年来将天然气作为燃料的双燃料发动机发展迅速，并且已经在船舶上得到广泛的应用。 本文以MAN B&W公司6S80ME-GI型双燃料发动机为对象，深入研究双燃料发动机的工作过程，介绍了该型号发动机与普通柴油机的区别:燃料的喷射系统、双层壁管结构和气体泄露监测系统。还介绍了该机型的三种运行模式:双燃料模式、柴油模式和最大燃气模式。对6S80ME-GI型双燃料发动机工作过程建立数学模型，分别对发动机各个组成部分建模:气缸模型、进排气系统模型、涡轮增压模型、扫气箱模型、空气冷却器模型等;然后在Simulink平台对各个模型进行仿真实验;在气缸工作过程的仿真实验中，首先对发动机处于双燃料模式、柴油模式和最大燃气模式下的工作状态进行研究分析，然后在发动机负荷一定的情况下，改变燃气和燃油的比例，分析不同天然气代替率对发动机的工作状态的影响，最后得出双燃料发动机与普通发动机的区别与气缸模块的可行性;在多缸联合输出的模型中，通过多缸联合输出扭矩、压力和设置单缸停止供给燃油和燃气的故障分析各参数的变化，得出多缸联合模块的可行性;在双燃料发动机工作过程的动态模型中，通过改变发动机负荷测得出各工质参数验证模型的可行性。最后通过发动机整体模型的仿真实验，验证本文建立的模型准确性，这对双燃料发动机的研究有一定价值。 |
| 作者： | 张辰虓 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 曾鸿;吴全胜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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