不同尺寸主供油量孔对CQ188F汽油机排放性能的影响分析

过量空气系数对通用小型汽油机排放性能影响最大,以CQ188F汽油机为例,通过改变化油器主供油量孔尺寸来改变过量空气系数,进行整机性能和排放性能试验,对比在不同主供油量孔尺寸下整机排放值和燃油消耗率数值,选取能够有效改善汽油机经济性和排放优化的方案,依据汽油机在不同使用国对性能和排放要求确定匹配方案,优化CQ188F汽油机综合性能,达到节能减排的目的。     

柴油机综合排放性能改善的应用研究

以SC11CK柴油机为研究对象,实现国Ⅲ排放标准为研究目标,提出了将推迟喷油时间、燃烧室优化、改变凸轮轴配气相位来进行柴油机内部EGR三项技术相结合,利用三项技术的共同作用来改善重型柴油机综合排放性能的技术方案.经试验验证,三项技术协同控制NO<,x>和微粒的排放量效果明显,并在保证原机性能的同时,改善了排放性能,达到...     

用电控VE泵的车用国Ⅲ柴油机性能参数优化与模拟计算

利用AVL-BOOST发动机模拟软件建立了以电控VE泵作为喷油系统的4C28车用柴油机的计算模型,以柴油机性能优化、排放达车用国Ⅲ标准为目标,分析探讨了不同压缩比、不同喷油提前角以及配气相位对柴油机性能的影响.对优化的样机进行了Nox排放模拟计算,结果表明柴油机的排放达到了国Ⅲ排放标准.模拟了柴油机外特性的性能,并和改进的样机试验值进行了比较,结果表明模拟值和试验值是一致的,样机的排放试验结果达到了国Ⅲ排放标准限值.     

多因素多目标国Ⅴ排放生物柴油混合燃料发动机性能优化

在一台国Ⅴ排放高压共轨柴油机上燃用20%生物柴油-柴油混合燃料,通过调节共轨压力、主喷定时、预喷定时、预喷油量、后喷定时、后喷油量6个喷油控制参数研究生物柴油发动机的多因素多目标优化方法。采用混合试验设计方法分别针对低、中、高转速下的低、中、高负荷9个工况点设计试验方案,并进行台架试验采集发动机性能及排放数据。根据试验结果用混合径向基函数神经网络模型(Hybrid RBF)拟合发动机各项性能指标数学模型,设计优化方程并利用组合优化算法求解以比油耗(BSFC)最小和氮氧化物(NO_x)排放最小为目标的全局多目标最优解,弥补了传统发动机优化标定方法单因素逐一优化的局限性。优化结果使得所选取的9个工况点的BSFC平均降幅为1.31%,同时NOx排放平均降幅高达24.59%。     

基于DOE试验设计方法的某六缸柴油机国Ⅴ性能开发

本文以某六缸柴油机性能开发为例,介绍了该发动机在选型及最终的性能标定中应用DOE试验设计方法完成该机型的开发。在选型过程中,应用先进的DOE理论,通过利用最少的试验资源确定满足目标要求的最终方案,再应用自动标定软件,采用软件自带的试验设计程序、建模算法及优化程序等进行数据分析及建模优化计算,获得满足排放目标前提下的最佳经济性。结果表明,应用DOE理论,能够运用较少的试验次数确定最佳的组合方案。利用商业的自动标定软件Cameo设计全局工况的DOE点,建立整个发动机的全局的模型,完成该发动机的性能标定。与常规的选型及性能标定对比,高效准确,节省大量的试验资源,获得更好的效果。     

基于DoE的船用中速柴油机性能优化仿真

将试验设计(design of experiments,DoE)方法应用于采用废气再循环(EGR)技术的船用中速柴油机多参数多目标优化仿真分析过程中。利用试验数据标定的Dijet燃烧模型及整机仿真模型保证了仿真模型的预测精度。通过V-optimal试验设计方法确定了仿真方案,并利用建立的响应面模型对柴油机性能参数进行了预测和全局优化,确定了满足TierⅢ排放的目标机型运行边界参数的优化匹配关系。与GT-Power软件计算对比结果表明:基于DoE的船用柴油机性能优化设计过程可以大幅缩减仿真方案的数量,缩短研究周期。     

基于实际工况的LPG发动机排放控制参数优化

为减少发动机在实际工况中的污染物排放量,以广州市城市公交客车用典型(LPG)发动机为研究对象,结合广州市实际道路工况特点,通过台架试验分析了该发动机的排放性;根据发动机工况、排放控制参数与排放性之间的关系,通过试验设计,建立了该发动机统计学数学模型,结合多目标优化算法,对其主要排放控制参数进行了优化;将优化前后的控制参数分别导入LPG发动机一维仿真模型中,进行了广州市典型道路工况下的性能仿真试验。仿真试验结果对比表明:试验工况下,排放控制参数优化后,LPG发动机HC、CO累计排放量分别减少9.5%、21.0%,转矩最大增加22.6%,但NO累计排放量增加2.7%。     

基于响应面近似模型的双层喷孔参数优化研究

在共轨柴油机上采用双层交错布置喷孔油嘴可以改善柴油机的经济性和排放性能。针对双层交错布置喷孔油嘴与燃烧室优化匹配问题,采用CFD软件,运用中心组合试验设计方法设计燃油系统参数的试验计算矩阵并进行数值计算;再以响应面近似模型构造燃烧和排放的优化目标函数;最后运用多岛遗传算法对该近似模型进行全局寻优,确定燃油系统参数的优化组合,并在试验台架上进行了优化方案的配机试验。结果表明:小的喷孔直径、较多的喷孔以及适当的上下层喷孔喷射夹角可提高油束的雾化质量。     

天然气电控发动机的匹配研究

提出了正交试验法与神经网络相结合建立发动机性能与运转参数间的动力性模型、经济性模型及排放模型的方法,并以这些模型为基础建立目标函数和约束条件,采用遗传算法进行运转参数实时优化。在913CNG天然气电控发动机上进行的动力性能和排放性能匹配试验结果表明其动力性能达到了设计指标,排放性能满足国家标准要求,采用的方法切实可行。     

基于DOE试验设计方法的某六缸柴油机国V性能开发

本文以某六缸柴油机性能开发为例,介绍了该发动机在选型及最终的性能标定中应用DOE试验设计方法完成该机型的开发.在选型过程中,应用先进的DOE理论,通过利用最少的试验资源确定满足目标要求的最终方案,再应用自动标定软件,采用软件自带的试验设计程序、建模算法及优化程序等进行数据分析及建模优化计算,获得满足排放目标前提下的最佳经济性.结果表明,应用DOE理论,能够运用较少的试验次数确定最佳的组合方案.利用商业的自动标定软件Cameo设计全局工况的DOE点,建立整个发动机的全局的模型,完成该发动机的性能标定.与常规的选型及性能标定对比,高效准确,节省大量的试验资源,获得更好的效果.     

燃油烟管蒸汽锅炉热力设计优化数学模型的研究

为了优化燃油烟管锅炉热力设计,根据热力设备优化理论。分析确定了优化的独立变量和相关变量,以及目标函数。结合热力设计过程。对目标函数的中间变量进行了求解,并确定了优化的约束条件,建立了完整的优化数学模型。此外,编制了计算机求解程序,并对一个典型燃油烟管锅炉进行了优化,优化结果表明,该优化模型和求解程序是有效和实用的。     

蒸汽管网的建模和设计优化

采用树状超结构简化蒸汽管网,建立以总投资费用最低为目标函数的优化模型,在此基础上,根据蒸汽需求量的不同对用户分级,提出分级递进的优化思路。以分枝角度a和分枝管长x1为变量,将黄金分割法和单纯形法相结合,建立了一种分级递进的蒸汽管网复合优化方法。实例表明了本文提出的蒸汽管网优化方法的实践可行性和结果准确性。     

复杂公用工程系统最优综合的MINLP方法研究

将复杂非线性公用工程系统参数优化进一步扩展到流程结构与蒸汽参数的同步联合优化，并结合典型实例给出了建模方法。根据该模型特点，采用混合连续进化算法，对算例进行了解算，获得了较为理想的结果。算例表明，该方法虽增加了模型的非线性，但减少了问题的规模，并有利于实际全局最优解的获得，更加真实的反映了系统的非线性。     

Optimization of a solar-assisted drying system for drying bananas

This paper presents a mathematical model for optimal design of a solar-assisted drying system for drying bananas. The optimization model consists of a simulation model of a solar-assisted drying system combined with an economic model. The simulation model is composed of two systems of differential equations: one for the collector and other for the drying cabinet. These systems of the differential equation were solved using the finite difference method. Values of the model parameters were determined experimentally. A computer program in FORTRAN was developed to simulate the performance of the drying system. The model was validated by comparing the simulation results with the experimental results and they were in good agreement. This simulation model was used for the optimization of the solar-assisted drying system. An economic model was formulated to calculate the annual drying cost. The optimization problem was defined as the optimization of the geometry and operational parameters of the drying system so as to minimize the drying cost per unit of dried product. Currently used collector area and the air recycle factor were considered as the parameters for basic mode of operation of the drying system. The adaptive pattern search technique was adopted to find the optimum values of the solar collector area and the recycle factor. The optimum values of the collector area and the recycle factor were found to be 26 m² and 90%, respectively. The computer program developed in this study can be used to optimize similar drying systems.     

基于粒子群优化算法的风力机塔架结构优化设计

为了降低风力机塔架成本以及提高塔架的结构性能,编制粒子群优化算法程序,在算法程序中嵌入有限元方法,选取塔架壁厚、塔底直径及塔顶直径为设计变量,以强度、刚度、振动性能及稳定性为约束条件,建立了以质量最轻为目标函数的塔架优化数学模型,对某1.5 MW风力机塔架结构进行了优化设计。结果表明,优化后塔架的结构性能得到了改善,塔架变形对壁厚变化较为敏感,塔架质量减少了16.3%,说明了计算模型的有效性,可为同类塔架的设计提供参考。     

排气消声器的计算及优化设计

本文运用传递矩阵法建立了消声器性能的数学模型,给出了兼顾消声器各项设计要求的优化设计模型,编制了计算机及优化程序,并进行了试验验证。     

喷嘴配汽方式600MW汽轮机组运行优化研究

在分析和研究了大量机组运行优化方式的基础上,提出联合考虑负荷和阀点的运行优化方式,并考虑喷嘴配汽汽轮机组在单阀切换多阀运行时出现的汽流激振问题,提出相应的配汽优化方案。将该综合考虑汽流激振问题的优化方案应用于某600MW汽轮机组,通过试验研究得到该机组的最佳滑压曲线和最优运行方式,并成功地解决了过程中出现的汽流激振问题。与以往运行优化方案相比,该方案更准确、更安全,更适用于实际运行情况。     

闭式冷却塔冷却盘管的优化设计

以冷却盘管的优化设计为例,介绍一个完整的优化过程:建立数学模型,确定约束条件,选取优化变量,编制计算机程序分析其结构参数对投资费用和运行费用的影响。优化结果可以为闭式冷却塔中冷却盘管的设计提供参考。     

生物质气化与废弃物焚烧联合发电系统智能优化

从系统能量分配和平衡的角度,简化了生物质气化与废弃物焚烧联合发电系统的数学模型.简要介绍了非线性规划和遗传算法的基本原理,并用这2种算法对该联合循环发电系统的目标函数进行智能寻优.运行结果表明：基于Matlab平台的非线性规划和遗传算法有共同的优点,都可以避免繁重的编程工作.与非线性规划理论相比,遗传算法具有较好的寻优搜索能力和直观性.     

Application of a new optimization approach to the design ofelectrical wheels

This paper deals with the optimization of the design of electrical wheels. A new approach is used that generates the optimization software. It allows the design to be made with a more elaborate analytical model of the structure chosen for the wheel. Thus, it is possible to obtain a very efficient optimization program. This is illustrated on the example of an electrical wheel for a bicycle