基于径向基神经网络方法的共轨柴油机喷油策略优化研究

作     者：梁志鹏 祖炳锋 徐玉梁 刘捷 郝长利 杜建秋 刘猛 

作者机构：天津大学内燃机研究所天津300072 天津大学机械工程学院天津300072 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50776062) 

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

年 卷 期：2013年第34卷第5期

页      码：38-44页

摘      要：选取共轨柴油机喷油策略的8个核心参数,每个参数取4个水平值,通过正交试验设计方法获得64组正交组合并确定优化模型的目标函数和最佳主喷角,利用CFD计算每一组合的NOx排放、碳烟排放和燃油消耗率等子目标值。运用径向基(RBF)神经网络方法建立各子目标的近似模型,再利用Pointer优化算法结合序列二次规划法(NLPQL)的优化策略寻求最优的目标函数值。最后通过试验验证优化方案的燃烧及排放情况,同时分析优化方案的边界参数对柴油机排放和燃油经济性的影响规律。结果表明:采用"4段喷射+15%EGR率+0.28MPa增压压力"的优化方案能较好地解决排放与燃油经济性的平衡关系,并且仿真和试验结果具有很好的一致性,为共轨柴油机多工况不同喷油策略的确定提供优化途径。另外,NOx排放的降幅随着EGR率的增加而变小,碳烟排放和燃油消耗率稍有上升;EGR率增加时,随增压压力的提高,PM排放和燃油消耗率降幅变大,高的EGR率需要较高的增压压力以保持良好的柴油机排放和燃油经济性。

主 题 词：内燃机 共轨柴油机 正交试验 喷油策略 径向基神经网络 近似模型 

学科分类：080703[080703] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 0802[工学-机械学] 0801[工学-力学类] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.13949/j.cnki.nrjgc.2013.05.011

馆 藏 号：203412095...