[发明专利]柴油机相似比例模型实验的控制方法、系统及介质

权利要求书

1.一种柴油机相似比例模型实验的控制方法，其特征在于，包括：

步骤1：控制缩尺前后的发动机转速和燃油喷射压力；

步骤2：控制缩尺前后的缸内传热影响相似；

步骤3：控制缩尺前后的缸内流场相似；

步骤4：控制缩尺前后的以曲轴转角计的滞燃期相同；

步骤5：控制缩尺前后的以曲轴转角计的燃油喷射速率相似。

2.根据权利要求1所述的柴油机相似比例模型实验的控制方法，其特征在于，控制发动机转速和燃油喷射压力使缩尺前后满足以下方程：

其中，下标S表示缩尺后物理量，下标L表示缩尺前物理量；r为缩尺后和缩尺前的特征长度之比；n为发动机转速；u₀为参考速度，为活塞平均速度或燃油喷射速度。

3.根据权利要求1所述的柴油机相似比例模型实验的控制方法，其特征在于，通过以下任一种或任多种方式实现缩尺前后缸内传热影响相似：

--提高缩尺后发动机进气道内气体温度；

--提高缩尺后活塞、缸盖和缸套的壁面温度；

--降低缩尺后活塞、缸盖和缸套的热导率。

4.根据权利要求1所述的柴油机相似比例模型实验的控制方法，其特征在于，通过以下任一种或任多种方式实现缩尺前后缸内流场相似：

--降低缩尺后活塞、缸盖和缸套的壁面粗糙度；

--提高缩尺后初始涡流比。

5.根据权利要求1所述的柴油机相似比例模型实验的控制方法，其特征在于，通过以下任一种或任多种方式实现缩尺前后以曲轴转角计的滞燃期相同：

--缩尺前和/或缩尺后采用定量燃油预喷策略；

--缩尺前和/或缩尺后燃油中添加十六烷值促进剂。

6.根据权利要求1所述的柴油机相似比例模型实验的控制方法，其特征在于，通过以下任一种或任多种方式实现缩尺前后以曲轴转角计的燃油喷射速率相似：

--优化缩尺前和/或缩尺后针阀弹簧预紧力；

--优化缩尺前和/或缩尺后喷油嘴压力室及喷孔入口几何形状；

--控制缩尺前和/或缩尺后燃油喷射电信号电流波形、峰值和脉宽。

7.根据权利要求2所述的柴油机相似比例模型实验的控制方法，其特征在于，根据以下方程提高缩尺后活塞、缸盖和缸套的壁面温度：

(T-T_wall)_S＝(T-T_wall)_L(D_S/D_L)^1-m(c_m,S/c_m,L)^1-m

其中，T为缸内温度；T_wall为壁面温度；D为气缸直径；C_m为活塞平均速度；m为模型常数；D_S表示缩尺后气缸直径；D_L表示缩尺前气缸直径；c_m,s表示缩尺后活塞平均速度；c_m,L表示缩尺前活塞平均速度。

8.根据权利要求1所述的柴油机相似比例模型实验的控制方法，其特征在于，通过优化进气道/进气阀/扫气口几何形状及粗糙度、扫气口数量、进气阀的升程曲线，提高缩尺后初始涡流比。

9.一种柴油机相似比例模型实验的控制系统，其特征在于，采用权利要求1-8中任一项所述的柴油机相似比例模型实验的控制方法，包括：

模块M1：控制缩尺前后的发动机转速和燃油喷射压力；

模块M2：控制缩尺前后的缸内传热影响相似；

模块M3：控制缩尺前后的缸内流场相似；

模块M4：控制缩尺前后的以曲轴转角计的滞燃期相同；

模块M5：控制缩尺前后的以曲轴转角计的燃油喷射速率相似。

10.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。