1、二沖程發(fā)動機(jī)作為小型航空動力在國內(nèi)外被廣泛使用，但隨著海拔的升高發(fā)動機(jī)功率大幅下降，故其使用海拔范圍比較有限。增壓技術(shù)作為發(fā)動機(jī)功率強(qiáng)化及恢復(fù)的一個十分重要而有效的技術(shù)手段，可用于二沖程發(fā)動機(jī)的中低空功率恢復(fù)。為盡可能提高壓比，拓寬功率恢復(fù)的海拔范圍，考慮采用兩級增壓。但是，為了避免出現(xiàn)兩級渦輪增壓下發(fā)動機(jī)的響應(yīng)緩慢、排氣能量不足時壓比提升有限，以及兩級渦輪增壓后發(fā)動機(jī)排氣壓力提高影響到發(fā)動機(jī)的掃氣性能等問題，本文旨在采用復(fù)合增壓（機(jī)械

2、+渦輪）對二沖程發(fā)動機(jī)進(jìn)行變海拔下的功率恢復(fù)研究。
　　本文根據(jù)原型機(jī)的相關(guān)參數(shù)建立并驗證了二沖程發(fā)動機(jī)的仿真模型。在此基礎(chǔ)上，通過合理的變海拔增壓匹配，模擬研究了渦輪增壓二沖程發(fā)動機(jī)與增壓系統(tǒng)的工作特性。研究結(jié)果表明，節(jié)氣門僅控制發(fā)動機(jī)負(fù)荷而渦輪增壓器由放氣閥來調(diào)節(jié)的下游節(jié)氣門方案，其功率全恢復(fù)到了10km，且該海拔處的可回收廢氣能量仍有剩余，超過該海拔后發(fā)動機(jī)的功率就會因增壓比不足而下降。而油耗相對未增壓時整體下降，但油耗值大

3、小很大程度上依賴于掃氣損失的多少，所以二沖程增壓不僅要控制進(jìn)氣壓力，還要控制排氣壓力。利用建立的機(jī)械增壓仿真模型，分別對二沖程發(fā)動機(jī)多傳動比機(jī)械增壓方案和單傳動比進(jìn)氣節(jié)流機(jī)械增壓方案進(jìn)行了模擬研究，探討了二沖程機(jī)械增壓發(fā)動機(jī)與增壓系統(tǒng)的工作特性。研究結(jié)果表明，在匹配合理的前提下，多傳動比機(jī)械增壓方案功率全恢復(fù)的海拔范圍比進(jìn)氣節(jié)流方案的要廣，達(dá)到6000m，且在臨界海拔以內(nèi)，多傳動比方案的油耗也略低一些。然而，多傳動比方案結(jié)構(gòu)相對比較復(fù)雜

4、，而進(jìn)氣節(jié)流方案只需控制節(jié)氣門的開度便可實現(xiàn)功率的平滑輸出。另外，論文中提出并驗證了排氣節(jié)流升壓對控制高海拔處掃氣損失的可行性，并將節(jié)流作用用于了模型計算。最后，基于渦輪增壓和機(jī)械增壓仿真研究得到的相關(guān)結(jié)論，對二沖程發(fā)動機(jī)復(fù)合增壓方案及其特點(diǎn)進(jìn)行了分析，得出在低海拔下機(jī)械增壓器工作，高海拔下機(jī)械增壓器和渦輪增壓器以串聯(lián)形式聯(lián)合工作的方案是相對最優(yōu)的方案，并對該復(fù)合增壓方案進(jìn)行了仿真研究。研究結(jié)果表明:在海平面到4000m，渦輪增壓器不工