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燃烧分析仪在船舶柴油机性能分析中的应用研究
作 者: 王雷
导 师: 王宏志
学 校: 大连海事大学
专 业: 轮机工程
关键词: 燃烧分析仪 船舶柴油机 喷油器 特性分析 状态监测
分类号: U664.121
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
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内容摘要
柴油机作为一种重要动力机械,在很多领域发挥着重要的作用。通过燃烧分析仪的应用,以达到优化柴油机性能的目的,可以扩展和完善柴油机实验台的功能,进一步满足柴油机性能评价的要求。本文首先介绍了奥地利生产的DEWE—2010CA型便携式燃烧分析仪的功能特点、安装要求、测量方法。该燃烧分析仪配有瑞士KISTLER公司生产的传感器,实验中需要把缸压传感器、进排气压力传感器、燃油压力传感器、针阀升程传感器、曲轴转角传感器、上止点传感器和振动传感器进行安装。在安装过程中考虑到密封,缸压传感器和上止点传感器另外设计加工了安装套筒,上述两个传感器可以共用一个套筒。燃油压力传感器和针阀升程传感器在正式安装前,在喷油器实验台上进行了安装调试,并且采取了适当的方法消除测量中的通道效应。本文实验所用的柴油机为4190型柴油机,结构紧凑,可利用空间小。在本实验设计中,自行设计加工了缸压传感器安装套筒和上止点传感器安装套筒,完成了DEWE—2010CA型便携式燃烧分析仪各传感器在4190型柴油机实验台的安装调试的主要工作。本文进行了三种喷油器的性能试验,结果表明喷孔直径对于柴油机的燃烧性能存在影响,0.30mm喷孔直径的性能较好。最后,分别完成了4190型柴油机60%负荷时的速度特性参数、1000r/min时的不同负荷状态下燃烧参数的测试。获得到4190型柴油机60%负荷时的速度特性,并对1000r/min时的不同负荷状态下柴油机的燃烧性能进行了分析,从而进一步表征了4190型柴油机的性能。
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全文目录
摘要 5-6 ABSTRACT 6-10 第1章 绪论 10-13 1.1 燃烧分析仪的意义 10-11 1.2 燃烧分析仪的发展历程 11 1.3 实验条件与实验方法 11-13 第2章 DEWE-2010 CA燃烧分析仪的组成及主要功能 13-21 2.1 硬件组成部分 13-14 2.2 软件组成部分 14-16 2.3 主要特点 16-18 2.4 燃烧分析仪的主要功能 18-21 2.4.1 数据预处理 18 2.4.2 工作过程分析 18-19 2.4.3 图形显示以及性能分析 19 2.4.4 统计分析 19-21 第3章 柴油机性能实验台简介 21-26 3.1 4190柴油机简介 22-23 3.2 FC2000发动机自动测控系统简介 23-25 3.3 CW440测功器简介 25-26 第4章 DEWE-2010 CA燃烧分析系统的安装与调试 26-40 4.1 缸压传感器及其安装 26-30 4.1.1 缸压传感器 26 4.1.2 缸压传感器的安装方法 26-29 4.1.3 套筒的设计与加工 29-30 4.1.4 套筒的安装 30 4.2 进排气压力传感器及其安装 30-32 4.2.1 进排气压力传感器 30-31 4.2.2 排气压力传感器的安装 31 4.2.3 进气压力传感器的安装 31-32 4.3 燃油压力传感器和针阀升程传感器的安装与调试 32-33 4.3.1 燃油压力传感器的安装 32 4.3.2 燃油压力传感器的调试 32 4.3.3 针阀升程传感器的调试 32-33 4.4 曲轴转角传感器及其安装 33-34 4.4.1 曲轴转角传感器 33 4.4.2 曲轴转角传感器的安装 33-34 4.5 上止点传感器及其安装 34-37 4.5.1 动态上止点 34-35 4.5.2 上止点传感器 35 4.5.3 传感器的安装 35-36 4.5.4 套筒的设计 36-37 4.5.5 套筒的加工 37 4.6 振动传感器及其安装 37 4.7 测量参数的标定 37-38 4.8 通道效应及其解决办法 38-40 4.8.1 通道效应 38-39 4.8.2 通道效应的解决办法 39-40 第5章 基于测量的柴油机性能分析 40-55 5.1 测试实验的方案与目的 40-41 5.2 喷油器的性能分析 41-43 5.3 转速为1000rpm时的负荷特性 43-52 5.4 60%负荷时的速度特性 52-55 第6章 结论与展望 55-56 6.1 结论 55 6.2 展望 55-56 参考文献 56-58 附录 58-62 致谢 62
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中图分类: > 交通运输 > 水路运输 > 船舶工程 > 船舶机械 > 船舶动力装置 > 内燃机动力装置 > 柴油机
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