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随着社会的发展,各国汽车保有量不断增长,环境污染严重,能源日益枯竭,引起了人类对发动机燃油经济性的重视。由于要同时提高发动机的经济性和排放性,传统发动机的能源消耗和排放很难再作出重大的突破,国外已经有很多专利提出了摆盘式发动机,所以本文针对这种新型发动机——双摆盘式柴油机进行研究。本文主要针对双摆盘柴油机的一维性能进行了计算,分别分析了压气比、膨胀比、燃烧起始角、燃烧持续期、进气管长度和直径等参数对该柴油机性能的影响。由于这种新型柴油机的结构形式和运动方式与传统发动机完全不同,用现有的软件无法进行计算分析,所以根据双摆盘柴油机的特点,把双摆盘柴油机转化成等效的柴油机。结合柴油机工作过程计算的基础和AVL BOOST软件的计算原理,运用AVL BOOST软件对等效柴油机工作过程进行了数值模拟与优化计算。利用所建立的模型,主要研究了：(1)压气缸内压气比分别为19、21、23、25、27、29和31时,对等效柴油机各性能影响的变化规律,得出：随着压气比增大,最高燃烧压力增加,使柴油机的工作过程变得更粗暴。(2)膨胀缸内膨胀比为14.5、15、15.5、16、16.5、17和17.5时,对等效柴油机各性能影响的变化规律,得出：膨胀比增大,等效柴油机的动力性和经济性得到提高,而由于机械负荷的增加。(3)燃烧起始角分别为193.5°CA、194°CA、194.5°、 CA、195°CA、195.5°CA、196°CA和196.5°CA时,对等效柴油机各性能影响的变化规律,得出：在转速一定的情况下,减小燃烧起始角,柴油机的动力性提高,有效燃油消耗率降低,但是过小的燃烧起始角会使最高燃烧温度过高,,使排放特性恶化。(4)燃烧持续期分别为31.5°CA、34.5°CA、37.5°CA、40.5°CA、43.5°CA、46.5°CA和49.5°CA时,对等效柴油机性各性能影响的变化规律,得出：燃烧持续期增大,最高燃烧温度降低,可以保证该柴油机燃烧过程柔和,使柴油机平稳运转,但是燃烧持续期太大,会导致热效率下降；而燃烧持续期太小,会导致机械负荷和热负荷的增加。(5)把初选后的燃烧起始角和燃烧持续期进行了匹配优化,确定了燃烧起始角为195°CA、燃烧持续期为43.5°CA时,该柴油机的性能较好。(6)在进气系统中,进气管的长度和直径对充量系数的变化规律,得出：随着进气管长度的增加,该柴油机的充量系数降低；随着进气管直径的增加,该柴油机的充量系数得到提高；随着进气管长度和直径的增加,它们对这些性能的影响逐渐减小最后,对等效柴油机的结构参数进行了改进优化,分别对改进前后的等效柴油机进行了数值模拟计算与对比。计算结果表明：改进后等效柴油机的动力性、经济性与排放特性均得到了不同程度的改善,为双摆盘柴油机的设计提供了理论依据。