【正文】 主流的發(fā)展方向。內(nèi)燃機的增壓可以分為兩個大類分別是機械增壓與渦輪增壓，但是由于有的增壓器這兩種方式都有采用，所以還應(yīng)該有復(fù)合增壓。 柴油機符合特性主要評價柴油機工作的經(jīng)濟性，在符合特性曲線中，每種轉(zhuǎn)速下，最低油耗越小，柴油機經(jīng)濟性越好。（3）燃油消耗率曲線：曲線是平的，以中等速度達到最小值。對于壓氣機來說，不管大氣環(huán)境參數(shù)怎么變化，只要按照壓氣機的進口處軸向氣流的絕對速度，算得到馬赫數(shù)，以及按工作輪葉片進口外徑處的圓周速度算得到的馬赫數(shù)相同 ，就滿足相似準(zhǔn)則： 式子中的是比熱容比；是通用氣體常數(shù)。，由可以分為恒壓系統(tǒng)和脈沖系統(tǒng)，如圖所示： 廢氣渦輪增壓的兩種基本形式 （a）恒壓式 （b）脈沖式 定壓系統(tǒng)和脈沖系統(tǒng)的比較 （1）排氣能量的利用 脈沖系統(tǒng)因為排氣的時候?qū)τ信艢夤?jié)流作用，造成的能量損失會比較小，同時還有對排氣脈沖能量的利用。這樣為了防止喘振的發(fā)生，只能將匹配的工況點選在壓氣機效率低的地方，這樣的話，低負荷和瞬態(tài)的響應(yīng)就會變得比較差，但是補燃系統(tǒng)將每個部位組成并聯(lián)的系統(tǒng)，攻克了串聯(lián)的缺點。在部分負荷下有好的性能要求。：也叫類比法。其中詳細計算了單機渦輪增壓器，廢氣放氣增壓器和脈沖式渦輪增壓器各參數(shù)的計算根據(jù)內(nèi)燃機的容積效率的計算公式可以推導(dǎo)得出發(fā)動機的等轉(zhuǎn)速耗氣特性線的計算表達式： （）式中 ——增壓壓比n___柴油機轉(zhuǎn)速Vs__柴油機排量，r/min。在串聯(lián)式的渦輪增壓柴油機系統(tǒng)中，渦輪和壓氣機的流量是平衡的，只是在燃氣流量中增加了燃油消耗量。 結(jié)論 5柴油機與廢氣渦輪增壓器匹配設(shè)計 以東風(fēng)康明斯c245 33型柴油機為例進行渦輪增壓的匹配計算。輸入發(fā)動機用途，總體性能 選則增壓形式順序增壓可變渦輪增壓普通/放氣估算增壓壓比流量 渦輪流量超出調(diào)節(jié)范圍放氣量20%壓比大于4？若小于4，單級增壓若大于4，兩級增壓 增壓系統(tǒng)形式確定 ①，廢氣的放氣量小于20%，應(yīng)該采用廢氣放氣型渦輪增壓器進行匹配。 壓氣機入口壓力在標(biāo)定工況時候為107kpa,最大轉(zhuǎn)矩工況為98kpa，. ，. ，,. ,， 渦輪前廢氣溫度在標(biāo)定工況時為902,2k,，. ,，. ,， ,，用BTP4型柴油機的壓氣機特性圖進行描點分析確定此渦輪增壓器的可適配性，對渦輪增壓器的附屬設(shè)計做了簡單闡述 參考文獻參考文獻[1]許維達. [2]林在犁. [3]周龍保. [4 陸家祥. 1999年[5][6] 1993年[7][8][9] [10] [11] 參考文獻致謝本課題從著手設(shè)計，到計算過程，再到論文的寫作、修改及最終定稿得到了導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)。 實驗的平臺圖： 試驗平臺簡圖 試驗結(jié)果分析，應(yīng)將本次設(shè)計中的增壓壓力、增壓壓比、中冷后的進氣溫度、壓氣機流量、渦輪前排溫度等各項數(shù)據(jù)與康明斯c245 33真機試驗中的數(shù)據(jù)進行對比，看各個數(shù)據(jù)是否在誤差范圍之內(nèi)如果合適則說明匹配計算比較成功。沒有增壓器的超速現(xiàn)象。設(shè)計的轉(zhuǎn)速點根據(jù)經(jīng)驗公式的到：~，應(yīng)該根據(jù)發(fā)動機設(shè)計要求去確定，若注重轉(zhuǎn)矩特性，則應(yīng)低速配合。 渦輪增壓器模型通過渦輪與壓氣機之間的平衡關(guān)系，采用熱力學(xué)和動力學(xué)分別算出渦輪和壓氣機的各個參數(shù)。 ，投入批量生產(chǎn)并供貨。、步驟、計算公式 柴油機與渦輪增壓系統(tǒng)的選配有許多的方法可以進行下面就是一些常用的匹配方法：：利用數(shù)學(xué)思想，能夠抽象簡化的建立近似的可以解決實際問題的模型，然后計算或者估算出結(jié)果。渦輪增壓器的直接工作原理就是發(fā)動機排出的廢氣的熱能和動能轉(zhuǎn)化為渦輪增壓器的動能。 （2）補燃高增壓系統(tǒng) 這種增壓系統(tǒng)又叫海帕巴增壓系統(tǒng)。(3)中間殼和轉(zhuǎn)子：渦輪增壓器除了渦輪和壓氣機然后就剩下中間殼和轉(zhuǎn)子組成。 壓氣機和渦輪機前后氣體狀態(tài)焓熵圖 根據(jù)熱力學(xué)第二定律，壓氣機的等熵效率可以簡化為 （2）壓氣機的通用特性 該壓縮機特征曲線的參數(shù)是低于一定量的大氣條件下量取得到的，由于渦輪增壓器的使用條件，使用的氣候，季節(jié)的在不同的方面，在大氣環(huán)境中有比較大的差異，該壓縮機附近的影響的狀態(tài)入口空氣的，實際使用的轉(zhuǎn)換所需要的參數(shù)的特定的特征，選擇不是很方便的。低速時，各循環(huán)所占的時間相對較長，散熱損失與漏氣損失較大，因而熱效率降低，有效轉(zhuǎn)矩較低；高轉(zhuǎn)速時，又因為燃燒及時性差且發(fā)動機摩擦功率增大，機械效率降低，轉(zhuǎn)矩也會減小。 （6）增壓的技術(shù)應(yīng)用十分廣泛，可以在各種柴油機中得到應(yīng)用。這些導(dǎo)流葉片可在低轉(zhuǎn)速、低排氣量的工況下關(guān)閉，從而增大發(fā)動機的進氣壓力。在學(xué)生和老師的日常建模中也時常用到這些軟件，它可以讓人有據(jù)可依，有清晰的腦圖來完成建模的過程，最后直到匹配成功，所以說CAD/CAM、CFD對渦輪增壓器的影響會十分巨大。 （3）內(nèi)燃機增壓之后使在高原地方的表現(xiàn)和在正常地方的表現(xiàn)力一樣，因為高原的空氣稀薄，不帶增壓器的發(fā)動機在高原地區(qū)性能會受到影響。柴油機的外特性標(biāo)志著柴油機所能達到的最高動力性能。 當(dāng)壓氣機的工作在喘振線的右邊的時候，工作穩(wěn)定且效率高，而在喘振線左側(cè)的時候，壓氣機工作因為喘振就會下降，并且有比較大的波動，比較嚴(yán)重時候會出現(xiàn)機器的損壞，出現(xiàn)了危險狀況，因此不能再喘振條件下工作。 渦輪機的通用特性曲線43 3渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)分類工作原理3渦輪增壓器的基本結(jié)構(gòu)、分類、工作原理渦輪增壓器實際上相當(dāng)于一種空氣壓縮器，廢氣由排氣管道出來驅(qū)動渦輪渦輪通過轉(zhuǎn)子軸驅(qū)動壓氣機，壓氣機帶動更多空氣進入氣缸下圖詳細標(biāo)明了渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)： 渦輪增壓器結(jié)構(gòu)圖 渦輪增壓器的主要零部件：(1)渦輪：渦輪裝置是個向心式的裝置，分為混流式和徑流式，渦輪裝置由渦輪葉輪、渦輪隔熱罩及渦輪殼組成，廢氣的進氣口位于渦輪殼的外直徑的地方。 、補燃高增壓系統(tǒng) （1）二級渦輪增壓空氣經(jīng)兩個串聯(lián)的壓氣機壓氣機壓縮，壓氣機分別由兩個渦輪驅(qū)動，都有空冷器，柴油機排氣先經(jīng)過高壓級渦輪，后經(jīng)過低壓級渦輪，一般低壓級采用定壓系統(tǒng)，高壓采用脈沖系統(tǒng)。很顯然，旁通放氣就要損失一部分排氣而產(chǎn)生的能量，但是對于轉(zhuǎn)速范圍變化