张众杰，刘瑞林，杨春浩，张君仪，焦宇飞，蔡骏，夏南龙

(1.陆军军事交通学院，天津 300161；2.海军工程大学，湖北 武汉 430033; 3.南开区新闻中心，天津 300161;4.江苏凯迪航控系统股份有限公司，江苏 无锡 214161)

涡轮增压技术是柴油机高原恢复功率的主要技术之一，但随着海拔增加，空气密度迅速减小，压气机效率下降，流量范围变窄，喘振倾向增加[1]。匹配大流量增压器能在一定程度上扩宽压气机流量范围，但该方法无法兼顾柴油机高、低转速工况，在高海拔低转速时，排气能量较低，不能有效提高柴油机的增压压力。可变截面增压器(VGT)能够根据柴油机工况自由调节涡轮有效流通面积，提高排气能量利用率，但受到压气机压比和流量范围限制，在更高海拔下柴油机功率恢复有限[2]。两级可调增压器具有高压比、宽流量特点，能够根据海拔和工况特点有效分配涡轮功，确定最佳增压比分配，全面提升柴油机高原功率[3]。

压气机作为增压器主要部件，其性能的改善对于提高柴油机高原功率至关重要。根据国内外学者研究结果可知，离心式压气机特性随海拔的变化，主要是由雷诺数变化引起的，而以马赫数相似为基础的特性曲线绘制图法不再有效[4]。丰镇平[5]基于等效管流模型，提出了离心式压气机特性雷诺数修正公式和高原准则相似特性转化方法，但重点集中在压比3.0以下70 mm尺寸压气机，而对大功率柴油机所用 90～140 mm 高压比压气机未有涉及。徐斌[6]分析了不同海拔下压气机处于非自模区的流量界限，并采用相似模型理论推导出高原涡轮增压器效率修正公式，但研究仅集中在压气机效率一个特性参数，且压气机叶轮直径均小于50 mm。……