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本文在现有研究成果的基础上,针对这些研究工作所存在的不足,利用先进的计算机硬件技术和虚拟仪器软件技术,开发出一套可对柴油/酒精混合比例进行编程控制且在现有发动机上易于改造的柴油/酒精双燃料计算机控制试验系统。该系统采用了在LabVIEW平台上开发的PC总线—插卡式虚拟仪器系统,系统通过采集喷油泵的供油拉杆位置信号和转速信号,利用计算机计算得出柴油的循环喷油量,再根据程序设定的柴油/酒精比例控制数据采集卡发出一定宽度的脉冲,控制低压酒精喷射系统按比例将酒精喷入进气歧管。并通过试验论证了系统的可行性和可靠性。 本文还利用所开发的计算机控制双燃料试验系统在TY295D柴油机上进行了燃用柴油/酒精双燃料的性能试验。试验结果表明,本试验所采用的供醇方式由于柴油、酒精的供给分开控制,所以掺烧酒精对发动机的动力性即扭矩、功率等影响并不大;而且在不同工况下掺烧酒精,均能在不同程度上提高发动机热效率,降低其的能耗率,能耗率下降率最高达15%左右;此外,掺烧酒精还能使烟度大幅下降,随掺烧比的提高,排气烟度明显降低,在中高负荷阶段尤为明显,最高烟度下降率高达80%左右。同时试验还表明了,在不同转速、负荷下,最佳的酒精掺烧率并不是一定的。 在性能试验的基础上,还进行了三因素五水平的二次正交回归旋转组合试验,建立了能耗率、烟度、噪声、功率与转速、酒精掺烧率及负荷率之间的回归模型,通过分析可知,这些模型具有较高的可信度;利用这些模型,本文最后对不同工况下的最佳酒精掺烧率进行优化分析,并利用正交多项式回归,求出了最佳掺烧率与转速、负荷之间的回归模型,该模型在今后的深入研究中将起到一定的指导作用。