1. 研究目的与意义（文献综述）

随着计算机仿真技术的迅速发展，利用数学模型对发动机，进行仿真计算已经成为电控柴油机开发研究的一个重要手段。一些工业领域甚至社会科学领域，建模与仿真技术被广泛的应用并逐渐发展成为一种新兴的社会生产力，特别是在计算机技术和信息技术高速发展的今天，应用数字计算机对实际系统或假想系统进行仿真的技术越来越受到人们的重视。系统仿真技术在航空航天、原子能、电控等领域进一步应用发展，而且逐步应用于社会、经济、交通等领域。采用模型仿真技术可以实现极限条件下的测试，且试验重复性好，测试结果的可分析性好，更重要的是它能大大降低整个开发过程的各种投入，缩短开发周期，正确的仿真能够节省开支替代费力、风险较大的实验，使其在研发中的起到了重大意义。

以电控单体泵控制系统的开发为研究背景,建立了电控单体泵柴油机仿真模型,以利于电控单体泵控制策略算法的开发与仿真研究。通过对基于扭矩控制的发动机模型的仿真，建立柴油机缸内工作过程的数学模型，在matlab/simulink环境下建立一个涡轮增压发动机的仿真模型，详细描述柴油机、增压器的热力学和动力学子模型。该模型主要用于研究电控单体泵式柴油机中的各种控制参数对性能的影响，也用于调杈喷油控制策略。由于大部分采用非线性模型，该系统能很好的满足动态仿真的精度要求，也解决了准线性模型大量依赖试验和经验数据的问题。因此对于电控柴油机的仿真研究有着十分重要的意义。

电控柴油机的发展经历了三代，即第一代用电子调速器取代机械式调速器的位置控制式，缺点是无法改变凸轮式喷射系统的喷射特性；第二代为时间控制式，采用电磁阀解决了喷油时刻和喷油持续时间的问题，缺点是喷射压力决定了难以实现预喷射和多次喷射；目前应用广泛的第三代保持喷油高压的共轨式，即时间-压力控制式，这种型式摆脱凸轮线型的限制，喷射压力与转速和负荷无关。电控柴油机研究的类型也由小功率四冲程中、高速柴油机发展到现在的大功率低速二冲程船用共轨式电控柴油机。德国man公司和芬兰的w#228;rtsil#228;公司是国际上船用低速电控二冲程柴油机的主要生产厂商，大约占据了全球90%以上的市场份额。其它产品供应商或四冲程发电机组柴油机厂家还包括德国博世、日本电装、美国德尔福、德国大陆、美国卡特彼勒、美国康明斯、德国利勃海尔和德国l’orange 等公司。

2. 研究的基本内容与方案

2.1.1电控柴油机仿真模型研究的基本内容：

1.在电子计算机平台上结合avl boost和matlab/ model—based calibration toolbox软件的应用，结合电控系统的标定手段，建立了电控柴油机仿真模型的map图。

2.利用avl boost发动机工作性能分析软件建立电控单体泵涡轮增压柴油机的仿真模型，以其代替实际台架上柴油机进行柴油机工况性能测试试验，从而获得柴油机电控系统标定map图的原始实验数据。

3. 研究计划与安排

1-3周，下载任务书并完成开题报告，阅读文献不低于20篇，其中外文文献不低于5篇；

4-6周，完成外文文献翻译，字数不少于5000汉字以及建立电控柴油机仿真模型的map图；

7-9周，电控单体泵涡轮增压柴油机的仿真模型；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]徐虎，孙思远，黄加亮，胡启坤.柴油机燃油喷射系统参数优化匹配[j].集美大学轮机工程学院，上海海事局，2017.1

[2]王伟宏.电控单体泵燃油系统及其电磁控制阀工作性能仿真研究[d].北京交通大学，2015.1

[3]蔡树国.基于空燃比模型的电控单体泵柴油机标定技术研究[d].北京理工大学，2015.1