1、相繼增壓技術(shù)作為提高柴油機(jī)性能的有效方法之一，被廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代新型艦船柴油機(jī)上。但相繼增壓柴油機(jī)在增壓器切換過程卻可能會發(fā)生喘振、轉(zhuǎn)速波動大、冒黑煙、排溫高、噪聲大等問題。這些性能指標(biāo)的好壞均與柴油機(jī)氣缸內(nèi)燃燒過程的組織有關(guān)，而燃燒過程的優(yōu)劣則取決于燃油噴射系統(tǒng)、換氣系統(tǒng)及燃燒室結(jié)構(gòu)的合理匹配。
　　 在燃燒室結(jié)構(gòu)參數(shù)不作變動的情況下，本文對TBD234V12STC柴油機(jī)的穩(wěn)態(tài)及瞬態(tài)過程分別進(jìn)行仿真計算，通過調(diào)節(jié)換氣過程和噴油過

2、程的參量來改善相繼增壓柴油機(jī)切換過程的穩(wěn)定性。換氣過程的研究內(nèi)容包括切換轉(zhuǎn)速和切換延遲時間的確定，噴油過程的研究內(nèi)容包括切換過程的循環(huán)噴油量、噴油提前角以及噴油壓力的選取，由此引進(jìn)多目標(biāo)優(yōu)化這一概念，為相繼增壓柴油機(jī)切換過程的穩(wěn)定性研究提出了新的研究思路。
　　 提出了利用多目標(biāo)進(jìn)化算法對切換過程中的轉(zhuǎn)速波動、排放等性能進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，即分別選取切換延遲時間內(nèi)的循環(huán)噴油量和噴油提前角作為設(shè)計變量，在功率以及最大爆發(fā)壓力的約束條件下

3、，采用Sobol序列法生成初始均勻種群，利用Pareto的非支配排序的方法對相繼增壓柴油機(jī)瞬態(tài)切換過程的噴油策略進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，最高可以使相繼增壓柴油機(jī)切換過程中轉(zhuǎn)速波動及碳煙排量分別降低92％和82％。
　　 由于傳統(tǒng)機(jī)械式燃油噴射系統(tǒng)的調(diào)節(jié)精度和靈活性較低，不利于相繼增壓柴油機(jī)切換過程的平穩(wěn)、快速過渡。因此，為了保證相繼增壓柴油機(jī)穩(wěn)定性有所提高，本論文為TBD234V12STC柴油機(jī)匹配了電控單體泵燃油噴射系統(tǒng)，并對其切換過程