文章标题:船用发动机掺烧二代生物柴油的喷射控制参数优化
文章作者:王波1, 葛瑞2, 蔡文伟1, 刘书强1, 康耀启1, 尹自斌1
关 键 字:船用发动机;生物柴油;喷射控制参数;参数优化
文章摘要:本文基于某高压共轨发动机,利用AVL-Fire软件建立缸内燃烧模型,在发动机75%负荷工况掺烧5%二代生物柴油情况下开展燃油喷射控制参数仿真优化。为提升发动机掺烧第二代生物柴油后的的综合性能,通过燃油喷射控制参数正交试验设计,利用仿真计算结果,建立基于燃油喷射控制参数的NOx质量分数和$\bar bi$为优化目标的回归模型。利用所拟合的回归方程在多目标粒子群算法中优化,获得帕累托最优边界。根据帕累托前端中NOx排放与$ {\bar b}i $关系,利用TOPSIS方法综合分析,确定发动机掺烧二代生物柴油优化后的喷射控制参数(HI5-优化方案)为:预喷正时28.87°CABTDC、预喷油量2.37 mg、主喷正时7.59°CABTDC、后喷油量1 mg。采用HI5-优化方案相较于HI5方案,燃油消耗率降低3.04 g/kWh,且NOx排放可满足Tier II排放限值要求。