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本文针对不同结构复合涡轮与柴油机的搭配形式,以发动机及整车的一维仿真为研究手段,从稳态工况、瞬态工况和循环工况等角度,对比分析了四种典型的复合涡轮拓扑对柴油机排气余热能的回收效果。研究表明,复合涡轮的应用可使得柴油机油耗降低1-7%,改善效果主要受到发动机运行工况的影响。复合涡轮形式的余热能回收效果与发动机本机热效率存在耦合特性,采用电辅助复合涡轮基于涡前压力的优化控制,可使发动机在实际道路的运行工况下百公里油耗改善8.2%。