【摘 要】
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化学回热循环以其优越的热力学性能(包括输出比功率大、热效率高和NO X排放量小等),成为解决现阶段能源危机和环境污染问题的重要方法之一。基于我国先进循环装置(STIG循环、
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化学回热循环以其优越的热力学性能(包括输出比功率大、热效率高和NO X排放量小等),成为解决现阶段能源危机和环境污染问题的重要方法之一。基于我国先进循环装置(STIG循环、HAT循环和联合循环等)的研究思路,本文以某型船用三轴简单循环燃机为母型机,采用面向对象模块化建模方法,对CRGT循环进行对比仿真研究。本文主要包括以下工作内容:1)采用VC语言编制了工质热力性质(包括水和水蒸气、干空气和湿燃气等)的热力计算程序;采用MEX接口建立了VC软件和Matlab软件之间函数调用的动态链接库;2)采用Matlab语言编制了先进循环部件(包括燃机部件、化学回热器和蒸汽发生器部件)的热力计算程序,编制了错流式翅片管换热器的结构设计程序;采用BP神经网络法拟合了部件特性曲线,编制了部件特性的查询程序;3)采用S函数建立了包括所有程序的Simulink模块库。基于该模块库,分别进行了先进循环的性能优化和动态仿真研究。通过仿真计算,得出先进循环(包括CRGT循环和STIG循环)中水系统(蒸汽发生器)的性能优化规律、变工况性能网络图(即输出功率、热效率与喷油量、蒸汽回注量关系)和变工况控制策略(即快速、安全地变工况运行的供油-供汽规律)。
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