柴油机活塞环组动力学特性分析及多目标优化设计

作     者：唐佳桃 雷基林 雷启铭 邓晰文 文均 蒋相森 TANG Jiatao;LEI Jilin;LEI Qiming;DENG Xiwen;WEN Jun;JIANG Xiangsen

作者机构：昆明理工大学云南省内燃机重点实验室昆明650500 成都银河动力有限公司成都610505 

基　　金：国家自然科学基金项目(51965027,51805233,51366006) 云南省基础研究计划项目(2019FD032) 

出 版 物：《内燃机工程》 (Chinese Internal Combustion Engine Engineering)

年 卷 期：2023年第44卷第2期

页      码：73-80页

摘      要：以一款非道路柴油机为研究对象,结合实测活塞温度场建立了活塞环组动力学仿真模型,并通过漏气量和机油耗试验研究验证了模型的准确性。通过正交试验设计进行析因分析,选定顶环开口间隙、二环侧隙、顶环和二环切向弹力作为决策变量,引入支持向量机的帕累托多目标优化算法,以降低柴油机漏气量和机油耗为优化目标,通过K-means聚类算法得到3种优化方案。与原机相比,方案A的漏气量降低了3.69 L/min,降幅达23.50%,而机油耗只减少了0.27 g/h;方案B的漏气量和机油耗分别降低了2.55 L/min和0.49 g/h;方案C的漏气量只减小了1.39 L/min,但机油耗降低了0.44 g/h,降幅达12.05%。研究结果表明适当减小顶环开口间隙和二环侧隙和合理的切向弹力可以有效减小漏气量和机油耗,优化结果可为高效清洁的柴油机活塞环组设计提供理论依据。

主 题 词：柴油机 漏气量 机油耗 活塞环组参数 正交试验设计 支持向量机 帕累托多目标优化 

学科分类：080703[080703] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

D　O　I：10.13949/j.cnki.nrjgc.2023.02.010

馆 藏 号：203120988...