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微动态泄漏电控喷油器喷射特性研究
| 论文题名： | 微动态泄漏电控喷油器喷射特性研究 |
| 关键词： | 微动态泄漏;电控喷油器;响应特性;循环喷油量;多目标优化;喷射特性;船用大功率柴油机 |
| 摘要： | 随着船用大功率柴油机燃油系统喷油压力的提高，电控喷油器的燃油泄漏量不断加大，导致系统液压效率降低并进一步制约了喷油压力的提高。当前国际先进的电控喷油器可实现无静态泄漏，但喷油器在瞬态控制过程中的动态泄漏量仍然较大，尤其是大流量喷油器的液压效率较低，限制了超高压燃油喷射的实现。本文设计了一种微动态泄漏电控喷油器，分析不同特性参数对系统整体喷射特性的影响，并对其进行性能优化，针对当前喷油器存在的效率低、喷油量波动等问题进行研究，为电控喷油器自主设计开发提供理论指导。 首先，开展微动态泄漏电控喷油器概念设计，建立微动态泄漏电控喷油器概念图纸，利用AMESim液压仿真平台搭建喷油器数值仿真模型，采用Ansoft Maxwell电磁力有限元仿真软件建立电磁力计算模型，通过间接验证的方法验证建模方法准确可靠，采用理论对比的方法验证所建模型满足中高速大功率柴油机的性能要求。 其次，开展微动态泄漏电控喷油器喷油特性影响因素研究，采用单因素分析方法研究蓄压腔、流量限制阀、电磁阀、微动态泄漏模块和喷嘴等部分特性参数对系统响应特性和循环喷油量的影响规律；采用量化分析方法揭示对响应特性和循环喷油量影响显著的关键因素，得出对系统喷射特性影响显著的特性参数为喷孔直径、针阀直径、进油节流孔直径和出油节流孔直径等。 最后，针对微动态泄漏电控喷油器喷射特性进行研究，对动态泄漏量和响应特性进行多目标优化，优化后微动态泄漏电控喷油器的开启响应时间下降7.58％，关闭响应时间下降18.11%，单次喷射回油量降低12.69%；在全工况下研究微动态泄漏电控喷油器液压效率，得出液压效率随控制脉宽和轨压的变化规律；并对多次喷射喷油量波动特性进行研究，揭示多次喷射中主喷油量波动的影响因素，得出盛油槽内压力波是导致主喷油量波动的主要原因。 |
| 作者： | 董晓露 |
| 专业： | 动力工程及工程热物理 |
| 导师： | 范立云 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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