刘海军

（鄂尔多斯应用技术学院 机械交通系，内蒙古 鄂尔多斯 017010）

概述

高原大气特点与平原有着显著的差异，高原地区大气压力和大气含氧量都大幅较低。研究表明：随着海拔高度的增加，大气压力及含氧量降低将会导致柴油机燃烧品质变差，动力性下降、油耗迅速恶化，热负荷增加、碳烟（Soot）快速升高等严重问题[1-3]。相比传统两级增压系统，配有可变几何截面涡轮（VGT）的两级增压系统具有高增压比、流量范围大的特点，同时合理的匹配能保证各级压气机和涡轮均运行在高定熵效率区，对废气能量利用更加合理，能有效提升低速时的空燃比、瞬态响应特性。

相对而言，西方国家高原少，海拔低，研究主要集中在海拔2km 以下提升柴油机动力性、经济性、排放特性及增压压力控制[4-5]。基于我国高原环境特征， 北京理工大学刘系嵩等针对某 6 缸柴油机进行了不同海拔下单级增压和二级增压的仿真计算，采用二级增压可以使柴油机在海拔 5.5 km 时最大转矩和标定点功率相对单级增压时分别提高15.5%和 27.2%，并且低速转矩性能得到提高，两级压气机均工作在高效率区且不会超速[6]。军事交通学院董素荣、刘瑞林等[7]，基于 VGT 的可调二级增压柴油机高海拔燃烧与性能模拟试验系统， 研究了不同海拔条件下二级增压器与柴油机的匹配特性、柴油机燃烧特性和动力经济性能随可调二级增压系统调节参数（VGT 叶片开度）的变化规律。昆明理工大学陈贵升、狄磊、陈春林等研究了高海拔环境下，不同可变两级增压系统对柴油机废气再循环的引入能力及其对柴油机性能及排放的影响规律[8-10]。……