大环境参数,通过柴油机工作过程循环模拟计算和匹配计算,确定涡轮增压器的型号压气机和涡轮的几何尺寸每台柴油机所需的增压器数目增压器在指定工况下应达到的增压压力。柴油机与增压器进行匹配,就要使它们的特性彼此协调适应,以期获得最佳的综合性能。对于废气涡轮增压柴油机,良好的配合特性应满足下列要求在设计工况下,增压压力空气流量柴油机功率燃油消耗率等参数达到设计要求。部分负荷时有较好的性能,如保证有足够的空气流量,不超过冒烟极限,有较好的嫩油经济性武汉理工大学学士学位论文在各种工况下,柴油机和增压器均能正常稳定运行,不超过它们的极限值。柴油机和增压器的联合运行线穿过压气机特性的高效区,并与嗡振线保持合适距离,要求稳定性储备系数。值按下式计算。设计针对船用柴油机，在其标定工况点对涡轮进行增压匹配计算，船用柴油机的增压器匹配计算,是种逐次逼近的计算。最终确定涡轮增压器的涡,大致计算步骤如下选取增压压力，估计涡轮前压力,的初值进行工作过程计算，得到空气流率,燃气流率,涡轮前温度，其中应满足预期要求。由，从压气机特性线图上读出或用插值法算出，压气机特性线需先输入计算机中延行点之和。由计算出，由涡轮特性线图上找出或利用经验公式等求出和流量系数用增压器能平衡方程式来校核和公式中,若计算得到的和与给定的值相差较大，则需修改的值重新计算,直到祸轮增压器的能量平衡和质量平衡都得到满足为在涡轮增压器的能量平衡和质量平衡都得到满足之后,由涡轮增压器的流量平衡方程式计算所需的涡轮几何当量面积。武汉理工大学学士学位论文计算出涡轮几何当量面积,就可荃本确定祸轮增压器的型号，也即解决涡轮增压器与柴油机在特定工作点的匹配问题。在实际匹配中,增压器制造厂备有多种可供调试用的喷嘴环和扩压器,而且在实船应用中,柴油机也很少运行在标定工况下,进行匹配计算只是尽可能缩小搜索范围,减少费用。气缸内工作过程的数学模型内燃机高压循环的计算主要基于热力学第定律，如图式中为气缸内内能变化量为活塞做功量为燃油燃烧发热量为气缸壁面热交换量为排气带走的热量。为气缸内工质质量为特定内能值，为气缸内压力为气缸容积燃油能量为气缸壁面热损失为曲轴转角为排气的焓值为排气带走的质量。武汉理工大学学士学位论文图气缸能量守恒高压循环状态下的热力学第定律就是气缸内能变化等于活塞做功量燃油燃烧带来热量壁面热交换损失的热量以及排气带走的热量的总和。等式用于内外预混合。然而，当考虑到由于燃烧而产生气体成分变化时，情况又会有所不同。对于内部预混合我们假设加入气缸冲量的燃油能够很快的燃烧燃烧产物能瞬间与残余气缸冲量形成混合物冲量的空燃比能够从燃烧开始的个最高值连续不断下降到燃烧结束的终值。对于外部预混合我们假设燃烧开始时混合物是均质的燃烧过程中空燃比是个常值尽管组成不同，燃烧过的冲量与未燃冲量有个相同的压力和温度。要列出这个方程，需要知道燃烧过程的模型，壁面热交换，气体性质，比如压力温度气体组成部分。通过气体方程建立起压力温度密度之间的关系，利用等式和龙格库塔法可以算出缸内温度。旦知道了缸内温度，缸内压力也可以有气体方程解决。燃烧模型的建立发动机的燃烧过程是个受许多变量影响的化学过程，空燃比就是其中。如果空气超过了理论燃烧所需的空气量时，整个燃烧过程就被称为稀薄燃烧。相武汉理工大学学士学位论文反的情况则被称为富油燃烧。下面这个关于化学计算空气量的等式说明了完全燃烧燃油所需的空气量。对于稀薄燃烧来说，循环过程中产生的总热量可以从气缸供油量和燃油最低热值来计算。低热值是燃油本身的属性可以从下面的公式计算出来其中，为为低热值为燃油中碳的质量分数为燃油中氢的质量分数为燃油中氧的质量分数为燃油中硫的质量分数为燃油中氮的质量分数为燃油中水的质量分数。对于富油燃烧来说，整个循环产生的热量受气缸内的空气量所限制。即使空气量要比化学计算的理论空气量要少，燃油也将会全部转化为燃烧产物。然而，燃烧产物的组成部分会因为稀薄燃烧或富油燃烧的不同而不同。组成部分依赖于燃油本身的类型空燃比压力和温度。如果在达到化学平衡前有充足的时间，燃烧产物的组成部分就常常会相同。就如我们所知的，在实际的发动机的工作情况下，以上假设的完全燃烧是不可能实现的。这样使过量空气系数接近于就显得十分重要了过量空气系数被定义为进入气缸的空气量与燃烧所需的理论空气量之比。放热规律曲线的确定方法模拟燃烧过程放热规律的最简单的方法就是直接确定热损失率。在个特定的工况点，发动机的热损失率可以由测量出的气缸压力来决定。通过反过来进行高压循环计算，如用来代替，就可以得到相对于曲轴转角的热损失值。从以下几个方法可以直接确定放热规律曲线。放热规律曲线可以大致由每曲轴转角对应的特定参照点来画出。通过线性拟合，可以确定点之间的值。韦伯函数韦伯函数经常被用来估算发动机的放热规律武汉理工大学学士学位论文式中为总燃油热量燃烧值为曲轴转角为燃烧开始时的角度为燃烧持续角为韦伯函数的形状系数为为韦伯常数，对于完全燃烧。对韦伯函数进行积分就可以得到从燃烧开始时燃油流量分数换气过程的基本方程换气过程的基本方程同样遵循热力学第定律式中气缸内工质量内能缸内压力气缸容积壁面热交换损失曲轴转角流入气缸的质量流出气缸的质量进入气缸气体的焓值气体带走的焓值。缸内质量变化可以有流入流出缸内总质量来计算气缸内的热交换与燃烧室壁面的热交换，比如与气缸盖活塞气缸套的热交换可以由以下公式来计算其中为壁面热交换气缸盖，活塞，气缸套为表面积气缸盖，活塞，气缸套为传热效率为缸内气体温度为壁面温度气缸盖，武汉理工学学接面上预埋双排直径以上螺纹钢筋连接，钢筋间距，基础内与墙身内的埋入深度均为。或采用预埋片石石榫，预埋石榫的石料应采用抗压强度大于的硬质岩石，内埋与外露均约。基础按设计要求设置沉降缝，并用沥青麻絮填塞。基础混凝土钢筋由预制厂预制和制作，混凝土搅拌运输车运输，模板采用组合钢模板，钢管脚手架，泵车直接入模或采取砼运输车打入溜槽入模。施工完成后，即可进行涵洞出入口和洞身铺砌施工。墙身砼基础施工完毕后，安装墙身模板，为保证墙身侧面平整光洁及砼美观的致性，墙身模板须采用不小于的大面积组合钢模，墙身两侧模板加以塑料套管的对拉螺杆连接，并加以支撑，以保证模板的稳定性。模板验收合格后，浇注台身砼，砼集中拌和，搅拌车运输并浇注，插入式振捣器分层振捣。分层厚度不大于，注意要振捣密实，防止漏振和过振，个节段的混凝土应连续施工，不得中断。混凝土浇筑完成后，应及时覆盖保湿养生。沉降缝设置与基础致，用沥青浸制的麻絮嵌缝。盖板根据通涵所处地段分别采取支架现浇盖板或采用预制场集中预制盖板二种方案。待墙身强度达到后，采用满堂钢管支架现浇盖板或采用平板车运输，轮胎式汽车吊安装的办法安装盖板。按照图纸要求将盖板与墙身锚固。安装后，盖板上的吊装装置应用砂浆或监理工程师批准的其他材料填满，相邻板块之间采用高等级的水泥砂浆填塞密实。盖板与墙身的结合面应密贴，盖板接缝应与墙身沉降缝相致。墙身施工留下的拉杆孔，应使用级以上砂浆填实，盖板顶和被埋墙身的外露面应全面涂刷沥青材料。洞口砌筑通涵身及盖板施工完毕后，即进行洞口铺筑，根据设计洞口尺寸，开挖洞口基坑，并检查标高，几何尺寸及承载力满足要求后，即采用片石铺砌。台背填土盖板施工完毕，两涵通台采用透水性材料同时对称填筑，以防构造物单测受压。分层填筑，压实度应，回填土质基坑应注意排水。详参见台背回填施工方案。防水层砼顶板，涵墙身外侧在填土前应涂刷沥青防水层。施工方法及注意事项通涵工程的基坑开挖必须设置统的围挡和警示标语，基坑土必须及时运出现场，混凝土的浇筑原则上不允许搭跳板手推车的方式，应采用混凝土泵车，或者是挖机配吊斗施工。本分项工程中所有砼均采用拌合场集中拌和，砼搅拌车运输。拌和过程中严格按试验数据进行控制和操作，特别是控制好各材料的掺量和水灰比。通道涵洞顶部及台后两倍跨径范围内，台背填料应选用内摩擦角较大的砂类土砾类土在盖板安装后分层对称进行填筑，填料采用透水性好的材料并用打夯机夯实，单层松铺厚度不超过。填土必须在拱圈或盖板强度达到设计强度后进行，填方路段涵洞采用路堤填筑后返开槽施工，即路基填筑高度大于涵顶标高加或达到路基设计标高并压实紧密后再开挖基础。结构物基础施工应及时做好验基工作，地基承载力必须满足要求，设置沉降缝，缝宽，填塞材料以及进出口接缝严格按要求办理并做好防水处理。若发现地质情况如地基承载力等与定测勘探不符时应按实际情况酌情处理。为加强现场管理，所有构造物施工处均设施工标志牌，标明工程地点名称施工员技术负责人和监理工程师的姓名。构造物完大环境参数,通过柴油机工作过程循环模拟计算和匹配计算,确定涡轮增压器的型号压气机和涡轮的几何尺寸每台柴油机所需的增压器数目增压器在指定工况下应达到的增压压力。柴油机与增压器进行匹配,就要使它们的特性彼此协调适应,以期获得最佳的综合性能。对于废气涡轮增压柴油机,良好的配合特性应满足下列要求在设计工况下,增压压力空气流量柴油机功率燃油消耗率等参数达到设计要求。部分负荷时有较好的性能,如保证有足够的空气流量,不超过冒烟极限,有较好的嫩油经济性武汉理工大学学士学位论文在各种工况下,柴油机和增压器均能正常稳定运行,不超过它们的极限值。柴油机和增压器的联合运行线穿过压气机特性的高效区,并与嗡振线保持合适距离,要求稳定性储备系数。值按下式计算。设计针对船用柴油机，在其标定工况点对涡轮进行增压匹配计算，船用柴油机的增压器匹配计算,是种逐次逼近的计算。最终确定涡轮增压器的涡,大致计算步骤如下选取增压压力，估计涡轮前压力,的初值进行工作过程计算，得到空气流率,燃气流率,涡轮前温度，其中应满足预期要求。由，从压气机特性线图上读出或用插值法算出，压气机特性线需先输入计算机中延行点之和。由计算出，由涡轮特性线图上找出或利用经验公式等求出和流量系数用增压器能平衡方程式来校核和公式中,若计算得到的和与给定的值相差较大，则需修改的值重新计算,直到祸轮增压器的能量平衡和质量平衡都得到满足为在涡轮增压器的能量平衡和质量平衡都得到满足之后,由涡轮增压器的流量平衡方程式计算所需的涡轮几何当量面积。武汉理工大学学士学位论文计算出涡轮几何当量面积,就可荃本确定祸轮增压器的型号，也即解决涡轮增压器与柴油机在特定工作点的匹配问题。在实际匹配中,增压器制造厂备有多种可供调试用的喷嘴环和扩压器,而且在实船应用中,柴油机也很少运行在标定工况下,进行匹配计算只是尽可能缩小搜索范围,减少费用。气缸内工作过程的数学模型内燃机高压循环的计算主要基于热力学第定律，如图式中为气缸内内能变化量为活塞做功量为燃油燃烧发热量为气缸壁面热交换量为排气带走的热量。为气缸内工质质量为特定内能值，为气缸内压力为气缸容积燃油能量为气缸壁面热损失为曲轴转角为排气的焓值为排气带走的质量。武汉理工大学学士学位论文图气缸能量守恒高压循环状态下的热力学第定律就是气缸内能变化等于活塞做功量燃油燃烧带来热量壁面热交换损失的热量以及排气带走的热量的总和。等式用于内外预混合。然而，当考虑到由于燃烧而产生气体成分变化时，情况又会有所不同。对于内部预混合我们假设加入气缸冲量的燃油能够很快的燃烧燃烧产物能瞬间与残余气缸冲量形成混合物冲量的空燃比能够从燃烧开始的个最高值连续不断下降到燃烧结束的终值。对于外部预混合我们假设燃烧开始时混合物是均质的燃