船用柴油機調(diào)速器性能仿真分析.pdf

1、碩士學(xué)位論文船用柴油機調(diào)速器性能仿真分析TheCAEofGovernorCharacteristicsofMarineDieselEngine學(xué)號：21010039完成日期：2013—5一l大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnobgy大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著柴油機技術(shù)的不斷進步，與其相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)也日益嚴(yán)格。柴油機的性能指標(biāo)與噴油系統(tǒng)關(guān)系密切，而作為調(diào)節(jié)噴油過程主要手段的調(diào)速技術(shù)，則是柴油機重要的核心技術(shù)

2、之一。目前，我國自主研發(fā)生產(chǎn)的調(diào)速器主要應(yīng)用于中、小型柴油機上，而在大功率柴油機領(lǐng)域還是以進口產(chǎn)品為主，長期受到國外的制約，大功率柴油機調(diào)速器國產(chǎn)化在技術(shù)方面尚存在很大空白，這對于我國的工業(yè)、國防等都產(chǎn)生了較大影響。調(diào)速器執(zhí)行機構(gòu)的動力學(xué)性能提高是調(diào)速技術(shù)的關(guān)鍵，這也是我國調(diào)速技術(shù)發(fā)展的基本方向。本文針對國內(nèi)某調(diào)速器廠設(shè)計開發(fā)的某型電液調(diào)速器和某型液壓調(diào)速器進行控制系統(tǒng)、執(zhí)行機構(gòu)的仿真研究及動力學(xué)特性分析，主要完成了以下工作：在分析柴油

3、機調(diào)速技術(shù)重要性的基礎(chǔ)上，總結(jié)了國內(nèi)外調(diào)速技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀以及未來調(diào)速技術(shù)的發(fā)展方向，并對現(xiàn)有的調(diào)速器產(chǎn)品進行分類比較，詳細介紹了各種調(diào)速器的工作原理與特點。分析了柴油機的調(diào)節(jié)系統(tǒng)和運行特性，針對轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)的各組成原理，分析了其工作過程傳遞函數(shù)，建立整個控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并且建立了各個子系統(tǒng)和全轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)方框圖，分析了調(diào)速器的工作原理和調(diào)節(jié)特點。利用AMESim軟件建立了傳統(tǒng)三位三通閥的仿真模型，并進一步完成了對某型電液調(diào)速器、某型

4、液壓調(diào)速器的仿真分析過程。著重分析了某型電液調(diào)速器、某型液壓調(diào)速器控制閥的響應(yīng)特性、流量特性和壓力特性；對某型電液調(diào)速器、某型液壓調(diào)速器整個執(zhí)行機構(gòu)的控制閥、伺服活塞、雙反饋系統(tǒng)和機械杠桿阻尼反饋系統(tǒng)分別進行了響應(yīng)特性、流量特性和壓力特性分析。通過仿真計算的結(jié)果分析可以看出，某調(diào)速器廠所設(shè)計的某型電液調(diào)速器和某型液壓調(diào)速器執(zhí)行機構(gòu)能夠快速、穩(wěn)定地調(diào)節(jié)柴油機轉(zhuǎn)速。當(dāng)柴油機轉(zhuǎn)速發(fā)生變化時，執(zhí)行機構(gòu)能夠立即做出反應(yīng)，打開伺服活塞高壓油路，使伺