船舶中速柴油機(jī)噴油正時(shí)優(yōu)化研究

孫豫，錢葉劍，唐彬彬，位曉飛，孫顯，方玉龍

（1.合肥工業(yè)大學(xué) 汽車與交通工程學(xué)院，合肥 230009；2.安慶中船柴油機(jī)有限公司，安慶 246003）

0 概述

柴油機(jī)的燃燒過程與噴油策略密切相關(guān)。文獻(xiàn)［2］中基于單缸增壓柴油機(jī)數(shù)值模型研究了預(yù)噴-主噴噴油策略對(duì)燃燒過程和排放特性的影響。文獻(xiàn)［3］中建立了YC-6K船用高速柴油機(jī)一維仿真模型，研究發(fā)現(xiàn)噴油正時(shí)和燃燒時(shí)刻基本呈現(xiàn)正相關(guān)趨勢，并指出柴油機(jī)的控制策略應(yīng)以噴油正時(shí)為控制變量。文獻(xiàn)［4］中建立了MAN 6L16/24型船用柴油機(jī)的數(shù)值模型，仿真研究表明通過修正噴油脈寬和噴油正時(shí)等參數(shù)可以實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)的燃燒控制。文獻(xiàn)［5］中研究了噴油正時(shí)、噴射角度、噴射器凸出長度和渦旋比對(duì)船用中速柴油機(jī)燃燒過程的影響，指出噴油正時(shí)和渦旋比是影響缸內(nèi)燃燒的主要因素。文獻(xiàn)［6］中基于高壓共軌柴油機(jī)碳煙排放的臺(tái)架試驗(yàn)結(jié)果，利用隨機(jī)森林算法分析了各影響因素的權(quán)重大小，發(fā)現(xiàn)軌壓的影響權(quán)重最大，噴油正時(shí)次之，預(yù)噴量和主預(yù)噴間隔角的影響權(quán)重最小。文獻(xiàn)［7］中在中速柴油機(jī)上研究了二次噴射技術(shù)的影響，證明了噴油正時(shí)和壓力對(duì)缸內(nèi)燃燒影響明顯。文獻(xiàn)［8］中模擬研究了噴油正時(shí)對(duì)船用直噴柴油機(jī)排放特性的影響，研究結(jié)果表明：噴油正時(shí)提前，缸內(nèi)的溫度和壓力增加，氮氧化物（nitrogen oxide，NOx）排放量增加，碳煙排放量減少，同時(shí)顆粒物直徑減小。文獻(xiàn)［9］中研究了多次噴射對(duì)大缸徑船用柴油機(jī)性能和排放的影響，發(fā)現(xiàn)預(yù)噴正時(shí)會(huì)顯著影響燃油消耗量，主噴正時(shí)是影響NOx排放的最顯著參數(shù)。……