两级增压技术能大幅提高增压比,达到高增压的目的,相继增压技术可以有效解决低负荷下柴油机与增压器匹配矛盾,提高了非设计匹配工况的性能,两级相继增压技术结合了两级增压与相继增压的优点,不仅可以将增压比大幅度提高,还可以使得投入工作的增压器数量发生改变,进而提高低负荷下柴油机的工作性能,扩大了柴油机的运行范围。本文对改造成两级相继增压系统的TBD234V12型柴油机进行了试验与管径优化,并与未改装成两级相继增压系统前的原机进行对比,利用一维与三维软件的耦合技术,对排气系统的流场进行进一步的分析研究。具体内容如下:(1)在推进特性与万有特性下分别进行TBD234V12型柴油机稳态性能试验,并运用GT-Power软件建立了TBD234V12柴油机的一维仿真模型,结合试验得到的数据对仿真模型进行了准确性校验,并与仿真模拟计算结果进行对比。(2)在推进特性与万有特性下进行试验,将得到的试验数据分别与该特性下原机试验得到的性能参数进行对比分析,从而得到两级相继增压的优势所在。(3)介绍了定压增压,脉冲增压以及MPC增压三种常见的增压方式,并建立一维仿真定压增压与MPC增压模型,通过一维仿真计算进行结构参数的优化,并通过DOE方法进行进一步的多变量同时优化,得到最佳结构参数。将优化后的定压增压模型与MPC增压模型与原脉冲增压模型进行性能对比分析,从而确定本机采取的增压方式。(4)进行排气系统三维模型的建立,并进行网格的划分,并将其导入到三维软件中,通过对一维模型进行一维耦合模型的建立;对三维模型进行三维耦合的设置,从而进行一维与三维之间的耦合,对100%工况下2TC模式,25%工况下1TC模式与2TC模式进行模拟并进行对比,通过迭代计算收敛得到排气系统的流场情况。