自由活塞内燃发电机稳态压缩比控制

摘要：

为解决自由活塞内燃发电机的稳定控制问题,根据能量守恒定律建立了连续运行过程周期能量转化与传递模型.通过数值仿真分析,获得了满足稳定运行的基本能量平衡条件,包括压缩能和系统能量余值方程,从而实现了周期能量余值和压缩能的稳定变化.以压缩比为目标建立了连续周期能量动态平衡的控制系统及策略,即以喷油量和压缩比为控制输出变量,采用比例-积分-微分控制器进行控制,进而实现了可控压缩比的连续稳定运转.研究结果表明:采用所建控制系统及策略后,自由活塞内燃发电机运行可靠、稳定;压缩比在负载变化后出现短暂振荡,但经多个周期后恢复稳定,缸内峰值压力和运行频率具有相似的变化趋势,各参数变化均在可接受的范围内.

关键词：自由活塞内燃发电机、控制策略、压缩比、数值仿真

所属期刊栏目：48

分类号：TK441(内燃机)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51006010;高等学校学科创新引智计划资助项目B12022

在线出版日期：2014-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：56-60,88