柴油机是热效率最高的热能动力机械之一,而涡流室式柴油机是中国当前生产量较大、使用面较广的一类柴油机.据统计,涡流室式柴油机约占柴油机销售总量的12%.涡流室式柴油机因其具有动力性能和高速性能较好、运转平稳、对喷油系统要求低、排气污染少等优点,从而在小缸径高速柴油机中获得了广泛应用.中国将在2004年实行欧Ⅱ排放标准,要使柴油机达到欧Ⅱ标准,涡流室燃烧系统在达到欧Ⅱ排放标准方面有着独特的优点.但它的主要缺点是燃油经济性较差(比直喷式柴油机高出10%左右),因而降低涡流室式柴油机的燃油消耗率一直是内燃机工作者的研究重点之一.众说周知,柴油机燃烧系统对柴油机的经济性和排放有着至关重要的影响,因此对涡流室式柴油机的燃烧系统结构参数进行相关性研究极为重要.试验以在生产实际中应用广泛的195柴油机作为样机,利用正交试验和神经网络优化设计技术,对影响涡流室燃烧系统性能的四个主要的结构参数(涡流室容积比、通道截面积比、通道倾角、活塞顶部凹坑不对称容积比)进行匹配优化.该文对涡流室式柴油机四个主要结构参数的相关性进行了分析.试验结果证明,采用优化后的新型结构涡流室燃烧系统与原机相比具有明显的节油效果、排放同时降低.该论文包括5个章节.第一章首先扼要叙述了进行内燃机燃烧系统结构参数相关性研究的目的意义,接着介绍了涡流室式柴油机燃烧系统的优化措施,最后提出该课题研究的目标.第二章首先对涡流室式柴油机燃烧系统进行了简要介绍,然后详细介绍了涡流室四个结构参数(涡流室容积比、通道截面积比、连接通道、活塞顶部凹坑不对称容积)对燃烧系统性能的影响.第三章结合该课题研究介绍了正交试验设计和神经网络技术,并结合该次试验的试验因素和水平设计了试验方案.第四章首先给出了试验样机的基本技术参数和该次试验研究的主要试验设备,然后分析了四个主要试验因素与燃烧系统性能(燃油消耗率、排放)的关系.最后,在4115TA1柴油机上进行了验证.第五章结论及展望.