船舶柴油主机动态过程实时仿真模型研究

为了满足船舶柴油主机动态过程实时仿真的精确性和实时性的要求,建立了柴油机各组成部件的多阶非线性准稳态仿真模型,还给出了柴油机变工况运行中的一些过程参数的经验公式的形式.     

ECU硬件在环用船用柴油机模型的开发

ECU硬件在环仿真测试平台的核心是建立既有一定的计算精度又能实时运行的柴油机仿真模型。鉴于船用柴油机系统尺寸大、试验成本高的特点,结合平均值法和充排法,基于MATLAB/Simulink软件平台,建立了某船用共轨柴油机的实时仿真模型。dSPACE实时平台仿真结果与动态试验结果的对比验证了该模型的精度及实时性。     

基于dSPACE柴油机电子调速系统硬件在环仿真研究

跟据平均值原理建立了增压柴油机进气系统、增压器、扭矩计算、喷油泵、柴油机动力学和排气系统的数学模型,根据所建立的数学模型,应用Tesis DYNAware建立了增压柴油机参数化仿真模型。利用所建立的仿真模型、dSPACE仿真平台、接口设备、真实的柴油机电子调速系统和真实的执行器设计,实现了柴油机电子调速系统硬件在环仿真平台,并进行了起动、调速功能验证,仿真结果与配机实验值的比较,结果表明仿真测试平台精度高、实时性好、测试工况完整、功能完备、通用性强。     

用"缸平移"法提高柴油机模型实时性的方法研究

为了解决柴油机ECU硬件在环仿真时,柴油机模型的精确度和实时性的矛盾,提出了基于充排法的柴油机＂缸平移＂建模方法.在Matlab/Simulink中建立基于充排法的柴油机模型,假设发动机全部气缸以相同方式工作,通过＂缸平移＂法获得＂缸平移＂模型.分别将充排法的发动机模型和＂缸平移＂模型下载到dSPACE Autobox中进行实时仿真,试验表明应用＂缸平移＂方法建立的柴油机模型可以使系统的仿真速度提高三倍.     

高压共轨式电控柴油机故障诊断策略仿真研究

采用了基于模型的故障仿真技术来解决故障诊断问题，并为某型发动机建立了在线故障诊断的仿真系统，该系统利用MATLAB的SIMULINK和STATEFLOW工具箱建立完成，其中包括发动机、传感器、控制器和执行器模型，模型兼顾实时性和准确性，为电控柴油机故障自诊断系统提供了良好的开发和验证平台。     

硬件在环仿真系统中柴油机准维燃烧模型建模研究

为预测柴油机的动力性、经济性和排放性能,针对1135非增压柴油机建立了准维燃烧模型;介绍了模型中各个子模型的建模方法,重点阐述了喷雾模型的建模原理;对比研究了不同空气卷吸持续期对柴油机性能预测结果的影响.仿真计算结果表明,以破碎期为界将同一时刻喷入缸内的燃油划分为液态和气态的假设是可取的,燃烧结束后没有新的空气卷入燃烧区,这种计算方法使模型能达到较好的预测精度,同时使仿真系统具有较高的运行实时性.     

某型增压柴油机排气系统的仿真研究

排气系统设计是否合理对柴油机的性能有着重要影响,为了探求某型增压柴油机采用不同排气系统的优越性,本文以内燃机性能仿真软件GT-Power为平台,建立了工作过程仿真模型,利用试验数据验证了模型的可靠性.柴油机采用脉冲增压系统,针对定压增压系统和MPC增压系统对原机的排气系统进行了重新设计,建立了定压增压系统和MPC增压系统的柴油机模型,并分别对其进行了稳态工作过程计算,着重分析研究了采用不同排气系统对该柴油机性能的影响,为该柴油机排气系统的改进提供了参考依据.     

水电站继电保护系统仿真建模研究

提出了基于自定义建模的水电站继电保护系统全范围实时仿真方法。根据继电保护仿真模型的结构层次划分,抽象建立了通用的继电保护功能仿真模型;基于该模型,提出了保护仿真的2层体系,即保护单元动作判据的保护单元层和仿真保护单元相互间配合的调度协调层;并对继电保护系统的数据库进行分层设计建模。该仿真建模方法能够在水电站保护间存在各种复杂配合关系的情况下,保持仿真的实时性,实现对各种保护系统的通用仿真     

MATLAB/Simulink在柴油机建模仿真中的应用

为开发用于硬件在环仿真系统中的柴油机模型,基于容积法建立1135非增压柴油机工作过程数学模型,分析了进排气倒流对柴油机性能的影响并对仿真模型进行了简化处理.仿真结果与实测结果的对比表明,建立的仿真模型具有很高的精度,该模型能较好地预测柴油机的动力性和经济性.研究结果表明,利用MATLAB/Simulink进行柴油机工作过程建模仿真是一种有效的研究和设计手段,有利于缩短开发周期和降低产品研制费用.     

基于虚拟发动机模型的柴油机喷油控制策略仿真测试

在ECU开发过程中V型开发流程被广泛采用,模型在环仿真测试是V模式中的一个重要过程。为了在ECU开发早期有效避免模型错误,提高ECU开发效率,降低成本,基于六缸共轨柴油机模型建立了柴油机喷油控制策略模型在环仿真测试系统。此仿真系统主要包括2部分:柴油机喷油控制策略和六缸共轨柴油机模型。首先通过试验数据和模拟数据的对比,验证了六缸柴油机模型的正确性,再将此发动机模型应用于柴油机喷油控制策略模型在环仿真系统,以验证该控制策略的稳态和瞬态控制功能。     

大功率柴油机增压电控调节系统的研究

本文在大功率柴油机供油量控制和ＶＧＴ涡轮截面控制的基础上,以高速数字开关阀为关键元件,以电波位置伺服系统为核心,对大功率柴油机多任务电控调节系统的各个环节进行了分析研究,建立了电控柴油机动态调节系统的模型,为增压柴油机多任务控制系统的开发和应用提供了系统模型和理论依据,为我国电控柴油机向发动机管理系统方向发展作了有益的探索。     

一个车用增压柴油机的实时动态仿真模型

为进行电控增压柴油机的研究和开发,提出了一个车用增压柴油机的实时动态仿真模型。从控制的角度将系统分为压气机,发动机,废气放气装置和涡轮四个部分,将发动机每个工作循环和时间作为计算时间步长,将工作循环的平均参数作为计算目标,计算时间少,实时性好。对一台带有废气放气装置的车用增压柴油机的动态过程进行了仿真计算,计算结果与实测值进行了比较,计算精度满足实时动态仿真要求。     

集成式起动/发电机系统在增压发动机上的应用

针对目前废气涡轮增压发动机在低速工况时,输出扭矩较低,发动机不能同时兼顾高低速性能的情况,提出采用集成式起动／发电机（ISAD）系统,直接安装在发动机曲轴输出端,来弥补发动机低速输出扭矩不足的缺陷,并同时采用双CAN总线通信系统与整车匹配。     

柴油机电控系统动态特性匹配的研究

应用硬件在环实时仿真技术进行了柴油机电控系统动态特性匹配的研究。首先介绍了电控系统动态特性匹配的原理以及硬件在环实时仿真系统的构成。在对电控系统动态建模的基础上,全面进行了电控单元在环实时仿真的研究,明确了各控制参数对系统动态性能的影响。随后进行了柴油机电控系统的动态特性试验,取得了良好的匹配效果     

船用中速柴油机高压共轨硬件在环仿真平台开发

以MAN 6L16/24型船用中速柴油机为对象,建立了硬件在环仿真柴油机实时模型;研制了船用中速柴油机高压共轨硬件在环仿真平台;开发了高压共轨电控系统控制软件和硬件在环测控系统,并进行了电控系统硬件在环试验。试验结果表明:开发的电控系统控制软件可完成共轨系统轨压和喷射控制;建立的硬件在环仿真平台可为高压共轨系统执行机构性能测试和控制策略研究提供可靠的试验环境。     

基于dSPACE的柴油机相继增压系统试验研究

为了加快柴油机相继增压控制系统的开发进度,降低开发成本,选用dSPACE实时仿真平台作为相继增压系统控制原型,在TBD234V12相继增压柴油机试验台上进行了相继增压稳态性能试验和动态切换试验。试验结果表明:基于dSPACE实时仿真平台开发的相继增压控制软件及自制硬件电路可以实现对相继增压系统的有效控制,确定以经济性最优为原则的相继增压切换边界。根据动态切换试验数据,确定TBD234V12柴油机相继增压切换延迟时间合理范围为0.5～1.0s。     

一种适用于实时仿真的压气机特性计算方法

提出了一种适合于车用涡轮增压柴油机实时仿真的压气机特性计算方法，应用方便，计算时间少。对一台６缸增压柴油机压气机特性的实例计算表明，此方法具有较好的计算精度。     

车用柴油机涡轮增压匹配系统软件开发

根据涡轮增压柴油机的平均参数模型,建立了车用柴油机增压选型与匹配系统,可以完成对增压方案的选取、增压参数的计算以及增压器型号的选取等工作;以Visual C++为开发平台,进行了系统软件的开发;以D6114柴油机为例进行了匹配计算,并与相应的试验结果进行对比,两者吻合良好,进一步验证计算模型、程序的正确性。     

基于Matlab/Simulink的车用增压柴油机建模与仿真

介绍利用数值仿真研究车用增压柴油机瞬态特性的意义，从柴油机的试验数据出发，在平均值模型的基础上，建立车用增压柴油机的动态模型，详细描述了涡轮增压器、柴油机及车用负载模型，并在Matlab／Simulink环境下给出了仿真模型结构框图和在两种瞬态工况下的仿真结果。     

大气压力对涡轮增压柴油机燃烧过程影响的试验研究

利用自制的微机化内燃机大气模拟综合试验系统 ,对在平原地区和海拔 2 0 0 0m大气条件下运行的涡轮增压柴油机燃烧过程进行了试验研究。根据试验结果 ,分析了运行在不同海拔地区涡轮增压柴油机的燃烧过程特点及其影响因素 ,所获结论有助于对在不同海拔地区运行的涡轮增压柴油机的工作性能进行认识和理解