船用柴油机燃用生物柴油排放与消烟机理

为研究普通柴油掺混生物柴油后对船用柴油机排放特性的影响,将餐饮废油制生物柴油与普通柴油以10∶90体积比混合。结合船用柴油机台架试验与排放物测试分析,探究燃用小比例生物柴油混合燃料后,船用柴油机气态污染物与颗粒物质的排放特性,以此阐明生物柴油排放相关性变化与消烟机理。试验结果表明:掺混生物柴油后,由于生物柴油高的含氧量,气态排放物中一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO_2)、碳氢化合物(THC)均有所下降,可有效改善柴油机有害气体的排放。同时,生物柴油中较少的芳香烃含量可减少燃烧产物中芳烃前驱物,从而抑制颗粒的形成,减少颗粒物质(PM)排放及降低颗粒物质数量(PN)。但过快的燃烧速率会减小火焰的辐射损耗同时提高缸内温度,因此促进了NO_x的生成。为促进餐厨废弃油污治理和交通运输行业节能减排提供参考。     

水下航行装置推进轴系扭转振动控制研究

主要讨论以摆盘式活塞发动机作为其主机的某水下航行装置推进轴系的扭转振动问题。首先建立了推进轴系的两个扭振模型，并进行了轴系的扭振计算。为了验证模型参数的准确性，对推进轴系进行了脉冲激励试验。以试验及计算结果为依据对推进轴系的几种不同方案进行了比较。最后对双轴调频减振方案进行分析，提出了一种合理可行的减振方法     

带限位器浮筏系统冲击响应的伪力法研究

引入一种新的方法——伪力法来计算带限位器非线性浮筏隔振系统的冲击响应。通过一种非线性分解,将非线性弹性力分解成一个线性力和一剩余非线性伪力,并实例计算分析了限位器刚度和间隙等因素对冲击响应的影响,为设计抗冲击浮筏隔振系统提供了有价值的依据。     

拖曳线列阵隔振模块采用遗传算法的参数优化

为了更好地预报拖曳线列阵隔振模块的隔振性能,利用有限元软件ANSYS建立拖曳线列阵隔振模块的二维参数化流固耦合模型,并考虑负载(声振模块)对隔振模块的影响,将伪并行改进遗传算法与ANSYS参数化设计语言APDL相结合,实现对隔振模块主要性能参数的优化计算,得出激励频率为20 Hz和40 Hz时,隔振模块最优内部充油密度、护套弹性模量、隔振组件弹性模量和隔振量的数值。     

一体式排气净化消声器消声性能分析

为了达到船用柴油机排气净化和降噪的双重功能,对设计的一体式排气净化消声器,建立有限元模型,运用声场仿真分析软件Virtual Lab 对其消声特性进行分析,分别研究排气流速,温度,出口管反射,内插管及蜂窝载体对消声器消声性能的影响,得到了各个因素的影响机理,从而验证了一体式排气净化消声器设计的合理性。     

餐厨废弃油脂生物柴油对船舶柴油机性能、排放特性以及燃烧特性的影响北大核心CSCD

为探讨生物柴油应用于船舶柴油机的可行性,将餐厨废弃油脂生物柴油与柴油混合,在船舶柴油机上进行试验,测试其对船舶柴油机性能、排放特性和燃烧特性的影响。结果表明:生物柴油混合物的高黏度以及低热值会降低有效热效率,并导致燃油消耗率略有升高;由于生物柴油的高含氧量促进完全燃烧,相比于柴油,燃烧生物柴油混合物后,一氧化碳排放量最高下降17%,二氧化碳排放量最高下降5.1%,二氧化硫排放量最高下降41%,碳烟排放量最高下降36%;生物柴油过快的燃烧速率提高了气缸内的燃烧温度,以及高含氧量促进了氮氧化物的排放;生物柴油混合物燃烧时的缸内压力与柴油非常接近。餐厨废弃油脂生物柴油对船舶柴油机的性能、燃烧特性和排放特性均具有较好的表现,可以作为柴油的替代燃料用于船舶柴油机。     

船舶柴油机转速智能控制系统仿真

以MTU16V396柴油机为对象,建立了柴油机控制系统的简化传递函数和执行器模型。采用PID控制,并利用遗传算法优化控制器参数,对柴油机动态调速过程进行仿真分析,和基于Z-N(Ziegler-Nichols)法的参数整定方法做了比较,结果表明遗传算法的性能远优于传统的参数整定法。     

二级模糊综合评判方法在制冷机故障诊断中的应用

摘要分析了制冷机故障原因和故障症状之间的关系。采用二级模糊综合评判方法对制冷机的故障进行诊断。设计了制冷机故障模糊逻辑诊断专用软件，并利用该软件对一故障实例进行了分析。     

基于AR模型和神经网络的柴油机故障诊断

基于虚拟仪器技术,采用NI公司PCI-4472采集卡及LabVIEW7．1开发柴油机缸盖振动信号采集分析系统。模拟柴油机气阀漏气、气门间隙异常等故障,并对利用该系统采集的缸盖振动信号样本进行AR谱估计,从中提取5个特征参数,最后利用RBF神经网络进行故障模式识别。结果表明：该诊断方法具有较高的精度,结合LabVIEW与Matlab的平台,便于故障在线监测与诊断系统的开发。     

燃用掺混小比例生物柴油对船舶柴油机性能的影响

为探究生物柴油在船舶柴油机上的适用性,基于六缸中速柴油机试验台架,在不同负荷推进特性工况下,对燃用0#柴油、B10生物柴油柴油机的动力性能、经济性能、振动特性和缸内燃烧特性进行对比分析。结果发现：与0#柴油相比,燃用B10生物柴油柴油机的输出功率和耗油量基本不变,耗油率有所升高,但随着负荷的升高有所改善,燃用B10生物柴油使得在25%负荷工况下的柴油机缸盖振动烈度下降,50%、75%、90%、100%负荷工况下的柴油机缸盖振动烈度稍有上升,不同负荷工况下的机体振动烈度均下降;从振动功率谱密度可以看出,两种燃油在不同负荷下低频段的振动响应相似,但高频段处振动响应存在差异;对两种燃油的缸内压力和压力升高率曲线的分析可知,燃用B10生物柴油可以使缸内压力峰值和最大压力升高率升高,燃烧反应速度加快。综上,B10生物柴油在不同负荷工况下动力性能、经济性能、振动特性和缸内燃烧特性方面均表现良好,在船舶柴油机上具有较好的应用前景。