1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1目的及意义

我国有总吨位居于世界前列的庞大船队，有世界第三的巨大造船能力和船用设备配套能力，船舶工业和航运业己成为国民经济的重要支柱之一[1]。

近年来，环境污染和能源危机等问题加剧，国际海事组织imo对船舶排放提出了更高的要求，为了达到imo排放法规和降低油耗率，船舶柴油机在节能减排上需要不断更新技术[2]。我们需要不断地对柴油机的性能进行升级改造，特别是针对ecu的功能，使其不断地提升，由于ecu每次升级功能都会使其需要重新做台架试验，传统的针对ecu的逐步调试过程需要耗费大量的人力、物力和时间，而且在试验的过程中，实验环境是不断变化的，导致实验结果的可重复性就变差了，这样传统的台架试验已经难以满足当代针对ecu系统的快速升级的需求，为此，人们寻求了替代品，虚拟的仿真过程，通过软硬件结合的形式构建一套虚拟的发动机模型与实际的ecu相连，来测定ecu的性能，是否满足要求。所以开发一套柴油机实时仿真系统就显得格外的重要，通过需求性的分析，建立发动机的实时动态模型，并且为以后的进一步的开发做足准备。

2. 研究的基本内容与方案

2．1 研究内容

研究基本内容包括缸内过程和缸外过程，利用容积法的建模方法，熟知缸内的各种过程的数学方程式，最终得到压力对角度的微分方程，对于缸内过程，可以细致划分为纯进气、压缩、燃烧、膨胀、排气、扫气过程这六个过程。运用simulink编写相关的程序，就可以实现缸内工作过程的动态仿真。在稳定工况下的获得柴油机的运行状况，对比实验数据进行校核和修改，来满足实际需求。

2.2 研究目标

3. 研究计划与安排

（1）学习和掌握柴油机工作过程和工作原理，了解硬件在环（hil）机理，查找英文文献并翻译，文献阅读及开题报告； (第1周—第3周）

（2）查找并阅读文献，归纳总结国内外柴油机的发展现状及应用，了解柴油机的结构及建立零维模型所需的数学模型，建立柴油机进气、压缩、燃烧、膨胀、排气、扫气过程的数学模型，并且根据边界条件及 （第4周—第5周）

（3）学习simulink建模，了解simulink中的s函数编； （第6周--—第7周）（4）运用simulink建立柴油机各个过程的模型，然后再建立柴油机整体模型； （第8周-第10周）

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 王海燕. 大型低速船用柴油机建模与系统仿真[d].大连海事大学,2007.

[2] 冯明志.船舶柴油机减排新形势与技术发展[j].上海造船,2009(04):34-37 41.

[3] 陈双桥,尹寿华,吴巧明,罗璠.舰船动力装置系统仿真模型研究[j].中国修船,2008(s1):31-33.