0　概述

随着全球法规的日益严格，提高柴油机的经济性和效率并降低柴油机的尾气排放成为研究热点。2008年国际海事组织(IMO)海上环境保护委员会(MEPC)第58次会议通过了国际防止船舶造成污染公约(MARPOL)附则Ⅵ的修订版，明确规定了船舶尾气中NOx的排放量。2016年1月1日及以后建造的船舶上使用的柴油机需要满足TierⅢ的排放要求，为此国内外开展了大量的研究[1]。文献[2]对中国的内河船、沿海船等使用的发动机排放也做出了详细的规定。

喷油压力对发动机的缸内燃烧、整机经济性和排放具有重要影响：提高喷油压力可以提高经济性，同时降低NOx排放[3-6]；在其他条件不变的情况下，喷油压力提高时，喷雾的贯穿距离增加，缸内混合气分布均匀性和燃烧均会发生变化，同时还可以提高功率[7-8]。另外,燃烧室的形状对缸内的燃烧、发动机的排放和经济性均有影响[9-10]。

本文的研究对象是4190ZLC-2 船用中速柴油机。该机燃油系统由传统机械泵升级为电控组合泵，实现喷油定时和喷油脉宽的电子控制；通过大量的燃油系统多参数匹配试验及喷油定时的标定试验，找到经济性最优的匹配参数；利用AVL-FIRE软件对试验状态的柴油机进行高压循环过程模拟，通过分析燃烧室内三维流场，提出进一步的改进方案；再利用AVL-FIRE软件对改进方案的高压工作循环过程进行模拟，通过分析得到进一步提高经济性和改善排放性的方法。

1　4190ZLC-2柴油机试验及结果分析

4190ZLC-2船用中速柴油机燃油系统升级为电控单体泵组合泵之后，对燃油系统参数进行了多次匹配试验，采用了不同的凸轮型线、单体泵柱塞直径、喷油孔直径、高压油管长度及内径等，通过系列匹配试验得到最优经济性情况下的各参数组合。柴油机试验台架及组成见图1[11]。油泵试验台采用EFS8247电磁阀驱动模块、EFS测量单元和IFR600喷油规律测量仪进行喷油规律的测量；柴油机试验台架采用FC2010发动机测控仪、MEXA-1600DS排气分析仪和DEWE-2010燃烧分析仪进行4190ZLC-2 柴油机各性能参数的测量。开展了各工况的标定试验，最终得到E3和D2工况在经济性最优时的排放结果，如表1所示。

  

图1　试验台架

 

表1　E3和D2试验循环试验测量数据

  

项目参数工况12345E3试验循环环功率/%功率/kW转速/%转速/(r·min-1)油耗率/(g·(kW·h)-1)NOx比排放/(g·(kW·h)-1)加权比排放/(g·(kW·h)-1)100755025—22016511055—100918063—1000910800630—210.3214.0214.9229.6—11.469.739.829.00—10.20D2试验循环环功率/%功率/kW转速/%转速/(r·min-1)油耗率/(g·(kW·h)-1)NOx比排放/(g·(kW·h)-1)加权比排放/(g·(kW·h)-1)1007550251022016511055221001000210.3214.0224.2274.2439.811.4611.7312.8514.1819.0212.60

试验结果显示：燃油系统改造后，整机油耗仅略有下降，NOx加权比排放较原机有了较大幅度的下降，E3和D2试验循环分别下降了48.48%和44.83%；但与根据Tier II标准计算的加权比排放值8.98 g/(kW·h)相比，还有一定的差距。

第一，执行依据不明确并不是当事人造成的，很大程度上的原因应该归咎于人民法院，是其生产了不合格的产品(执行依据)。如果执行依据不明确的法律后果是不予立案的话，无疑是让当事人来承担执行依据不明确的法律后果，这对当事人来说是不公平的。

分析试验结果认为：虽然最大喷油压力由原机的36.5 MPa提高到92.1 MPa，但由于喷孔直径由原机的0.35 mm减小到0.28 mm，使得喷油持续期由原机的约20°(以曲轴转角计)增加到约33°，导致燃油经济性提高有限。但从试验情况可知，柴油机运转明显得到改善，工作柔和。测量得到的缸内最高燃烧压力较原机低，缸内的温度水平总体下降，因而NOx排放显著下降。

图6为不同匹配方案时标定工况下柴油机各项性能参数的对比图。

由于本研究主要是检验科学公信力三个维度指标的信度与效度，并对三者间的关系进行内部一致性与相关性的探索性分析，以此作为深入理解科学公信力生成逻辑的基础，因而科学公信力构成了研究的核心变量，与此同时，根据国内外已有的相关研究成果，笔者对影响科学公信力的因素也进行了相应的思考，这些辅助性的变量对于解释科学公信力的生成、强化、损耗、流失机制具有重要参考意义。

2　试验状态柴油机的高压循环仿真研究

2．1　模型的建立

为缩短计算工作量，取燃烧室的1/8作为计算模型，利用AVL-FIRE软件中ESE DIESEL模块进行计算域的网格划分，并对喷嘴和油束区域进行加密网格处理，如图2所示。仿真研究从进气阀关闭后到排气阀开启前的压缩-燃烧-膨胀过程(593.5°曲轴转角～840.0°曲轴转角)；计算模型选择Wave喷雾破碎模型、Dukowicz油滴蒸发模型、Walljet1液滴撞壁模型及Shell压缩燃烧模型[12]。

  

图2　燃烧室计算网格模型

2．2　仿真分析

以最大喷油压力92.1 MPa的标定工况进行仿真分析，得到缸内速度、油雾浓度、温度场云图，如图3所示。图中曲轴转角正值代表上止点后，负值代表上止点前。由图3可见，在上止点前10°曲轴转角(-10°)时，缸内的速度场和油雾浓度场的分布不均匀，油雾集中在喷射轴线附近。虽然形成了两个方向气涡，但从上止点时刻的浓度场云图可知涡旋的强度不足，油雾径向扩散速度较慢，仍集中在喷射轴线附近，中心油雾浓度高，油气混合不均匀。从该时刻的温度场分布可以发现油束中心燃烧不好，而边缘温度较高。从上止点后10°曲轴转角时的浓度场分布可以看出：在燃烧室过深，底部的油雾浓度较低，但侧面的浓度较大，且在壁面堆积。此时刻的温度场表明燃烧室内温度仍较高，温度分布不均匀，特别是燃烧室底部温度较低。

  

图3　燃烧过程仿真云图

根据以上分析，该机燃烧的改进可以从两方面进行：(1) 进一步提高燃油喷油压力，提高油滴的初始动能，改善雾化及与空气的混合状况；(2) 减少燃烧室的深度h并增加开口半径R，以改善油气混合及在燃烧室内的分布。

3　改进方案的确定

3.1　喷油压力

喷油压力的提高需考虑4190ZLC-2型柴油机高压油泵驱动系统的强度，改进后的凸轮型线的最大上升速率已基本达到极限，单体泵柱塞直径为14 mm，要继续提高喷油压力只能增加柱塞直径至15 mm。利用在AMESim仿真软件平台上建立的该机燃油喷射系统仿真模型[10]，可以得到柱塞直径为15 mm时的最大喷油压力，为102.7 MPa。图4显示相同喷油量前提下的喷油压力和喷射速率曲线。由图4可见，喷油持续期缩短到29.8°(以曲轴转角计)。

  

图4　泵柱塞直径为15 mm时的喷油压力和喷射速率

3.2　燃烧室结构尺寸

图8为提高喷油压力后不同燃烧室在不同时刻的缸内温度场云图。由图8可知：方案3燃烧室内的总体温度最低，在燃烧室底部燃烧高温区域较小，油雾在此处的堆积现象有所改善；在上止点位置时，方案2燃烧室内高温区域明显比其他两种方案大，表明此时方案2燃烧室内的燃烧情况最好，但燃烧室内温度较高，会导致NOx生成量增加。

积极落实最严格水资源管理制度。制订实施了《海委推动落实最严格水资源管理制度重点工作任务分工》，积极推进“三条红线”指标向市县一级分解。完成清漳河等4条流域省界河流水量分配成果及滹沱河、北运河水量分配技术方案，滦河、卫河水量分配工作相继启动。编制完成《海河流域重要江河湖泊水功能区纳污能力核定和分阶段限制排污总量控制方案》。完成“海河流域三条红线控制指标细化”“年度指标评价方法”等技术成果和水资源监控能力建设任务，为流域最严格水资源管理考核工作奠定坚实基础。

  

图5　燃烧室2D模型

 

表2　燃烧室的结构参数方案

  

模型h/mmR/mmh1/mm方案128.0001354.42方案226.5671394.62方案325.2381434.40

4　改进后燃烧室燃烧仿真分析

4.1　经济性和动力性的分析

由以上的分析可以得到：为进一步改善整机的经济性和排放性能，可以进一步提高该机的喷油压力以缩短喷油持续期；应改进燃烧室的形状以适应高压喷射后油束的变化。

  

图6　不同匹配方案的柴油机性能对比

由图6可知：(1) 喷油压力提高后，无论采用哪种燃烧室方案，整机燃油消耗率均降低，指示功率均提高；(2) 喷油压力提高后，方案1的NOx排放增加，方案2的NOx排放略增加，方案3的NOx排放下降；(3) 喷油压力提高后碳烟排放均下降；(4) 喷油压力提高后，方案1和方案2的CO排放量减小，但方案3的CO排放增加。

[6]　KENDLBACHER C, MÜLLER P, BERNHAUPT M, et al. Large engine injection systems for future emission legislations[C]//Bergen：CIMAC Congress,2010：53.

4.2　燃烧室三维流场分析

(3) 综合考虑经济性和排放性能，采用方案2的燃烧室形状较优，可以获得较低的油耗，同时NOx、碳烟和CO的排放也较低。

《采花》原文4句，每句7字，押通韵，译文也最大限度地保留了4行，每行7步，采用押通韵的韵律程式。此外，最后一句用“honey”一词的“蜂蜜”与“宝贝”的语义双关来点明该首“花儿”少女怀春的内涵。

  

图7　不同时刻缸内燃油浓度场云图

提高后喷油压力，油束的变化主要体现在贯穿距离和油束直径上，故燃烧室的形状仍采用原机的ω形，调整燃烧室深度h和开口半径R，见图5。表2列出燃烧室尺寸方案，其中方案1为原燃烧室尺寸。

从4个区域来看,鲁南、苏北、皖北、豫东的城镇化和旅游经济耦合度高,2014年起,4个区域都进入了高水平的状况．10年间,豫东地区的城镇化与旅游经济耦合度在4个区域中长期占据领先地位,但从2014年起,有所下降,呈现衰减趋势．鲁南地区的耦合度水平也相对较高,长期仅次于豫东,且增长稳定,2014年开始,超越豫东,位居4区域之首．苏北地区自全球金融危机后,城镇化与旅游经济耦合度明显下滑,之后回升,且波动较大,但明显低于2005年水平．皖北地区城镇化与旅游经济耦合度长期处于4区域中的最低值,但2012年开始,增长明显且稳定,逼近、超越苏北．

5　结论

(1) 对于4190ZLC-2柴油机，通过提高喷油压力可以有效提高燃油经济性及动力性能，方案2的燃烧室形状有利于油气的混合，经济性最好，功率最大。

(2) 方案3的燃烧室最浅，凹坑斜面限制了油雾的扩散，但其缸内温度水平最低，NOx和碳烟排放量最低，但CO的排放最高。

通过分析提高喷油压力后燃烧室内流场情况，找出与油束匹配的燃烧室形状。图7为提高喷油压力后标定工况下不同燃烧室在不同时刻的缸内混合气分布情况。由图7可知：在上止点前10°曲轴转角时，油气集中在喷射轴线径向区域，油雾混合不均匀；随时间推迟，较浅燃烧室内的燃油分布均匀性有所改善，特别是燃烧室凹坑内。方案2在上止点时油气混合情况最佳，径向油雾混合区域较大，燃烧更迅速，燃油消耗率也最低。方案3燃烧室的深度最小，燃烧室凹坑斜面限制了油束的扩散，会影响燃油的燃烧。

参考文献：

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图8　不同时刻缸内燃油温度场云图

WU Z, CHEN Y Y, CAO L. Technological route choice for marine diesel engine to meet IMO Tier Ⅲ emission legislations[J]. Ship Engineering,2015,37(8)：25-29.

系统的传递函数是由拉氏变换法得到控制系统在复数域中的数学模型，是经典控制理论的重要内容[6]。它可以用来研究系统结构改变或参数变化时对系统性能的影响。掌握传递函数的表示方法和求取系统总传递函数是学生学习分析控制系统的第一步。求解系统总传递函数，传统方法是进行结构图的等效变换或利用梅森公式解信号流图。MATLAB软件可以运用简单的函数调用程序进行快速有效的验证求解结果。

[2]　中华人民共和国环境保护部,中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.船舶发动机排气污染物排放限值及测量方法(中国第一、二阶段)：GB15097-2016[S].北京:中国环境出版社,2016.

双流机场车站为某城际客运专线中间站，车站总长943 m，有效站台长450 m，标准段宽55.2 m，有效站台中心里程处基坑深20.2 m。有效站台与T2航站楼斜拱桩基承台边缘净距为15 m左右。双流机场站与T2航站楼平面位置如图1所示。

《Java程序设计》课程是软件技术专业的一门专业核心课程，同时，它又是一门理论性和实践性都非常强的课程，主要培养学生的编程思维和编程逻辑，对于没有接触过程序的小白来说，学习难度是非常大的。但是该门课程又为很多后续课程提供支撑，所以又是非常重要的。而在以往的教学过程中，主要存在这四方面的问题：

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从总体的情况看，当喷油压力提高后，由于喷油持续期缩短，燃油雾化及油气混合情况改善，整机的经济性和排放性能均得到了一定的提升。

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通过显微镜对除铜浮渣的鉴定，其中存在下列金属及其化合物：Cu、Pb、Cu2S、Cu5As2、Cu3Sb、PbS、Fe、Fe2As、NiAs等，而铅的存在主要是因为机械夹杂而带来的金属铅，其中有部分是上述金属和化合物形成的合金。

JIAO Y J, ZHANG H M, TIAN Y, et al. Multi dimensional simulation of effect of combustion chamber geometry on emission in DI diesel engine[J]. Chinese Internal Combustion Engine Engineering,2007,28(4)：11-15.

通过对大数据时代整体形势变化及发展状况的综合考虑，为使城乡规划学走向计量化，需要注重实践中的数据化决策平台建设，使在该平台支持下实现城乡规划方面数据的高效收集和存储等[2]。但是，由于大数据时代城乡规划走向计量化中需要处理的数据量大，其数据化决策平台建设中面临着数据开放和隐私保护等一系列问题，无形之中加大了该平台的建设难度，可能会对城乡规划学走向计量化这一过程产生不利的影响。

自2001年起，科思创持续投资先进技术，上海一体化基地累计投资已超过30亿欧元，成为科思创全球最大的生产基地。在上海一体化基地，科思创采用气相法生产异氰酸酯工艺比液相法减少了高达60%的能源消耗和80%的溶剂消耗；运用氧去极化阴极技术生产氯气，使电耗和二氧化碳排放降低30%之多；上海基地还通过催化剂升级项目，成功将其硝酸工厂的氧化亚氮和氮氧化物排放分别降低了65%和30%。目前，上海基地拥有11座配备先进生产技术的工厂，覆盖科思创主要产品线，产品广泛应用于建筑、汽车和电子等行业。

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