[发明专利]一种分析涡轮效率的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及机械领域，特别是涉及一种分析涡轮效率的方法及装置。

背景技术

涡轮增压器是发动机的关键部件之一，它由压气机和涡轮两个部分组成，其中，涡轮匹配的好坏会对发动机的性能产生至关重要的影响。在采用脉冲式排气的柴油机中，由于脉冲效应的影响，根据台架试验得到的测试数据增加了脉冲能量部分，导致利用该测试数据进一步计算出的涡轮效率值不准确，甚至会严重偏离实际值。当利用不准确的涡轮效率值与涡轮机MAP图比较时，也将无法准确确定出涡轮匹配效果，进而也会影响发动机的性能。所谓涡轮机MAP图是涡轮增压器厂家在开发之后根据不同流量、不同膨胀比与对应的效率和转速之间的关系生成的曲线图。

目前通过一维热力学仿真工具以数学建模的方式，可以对柴油机整体性能以及各子系统的特性进行分析，然后通过软件计算得到涡轮效率值，按照这种方式计算得到的涡轮效率值可以排除脉冲效应的影响。并且，当将该涡轮效率值与涡轮机MAP图进行比较时，也可以准确地判断该涡轮匹配效果。

然而，针对相同柴油机上所匹配的每一款涡轮增压器的涡轮，都要通过一维热力学仿真工具以数学建模的方式进行分析计算才能得到有用的涡轮效率值，由于整个数学建模仿真过程需要人工维护，并且分析计算过程耗时较长，所以采用现有技术对大批量涡轮增压器的涡轮效率值进行检测分析将会是一项非常巨大耗时耗资的工程。

发明内容

为了解决上述问题，本发明目的在于提供一种分析涡轮效率的方法及装置，能够解决针对大批量涡轮增压器的涡轮效率值检测分析，耗时耗资的问题，提高了涡轮效率的分析效率。

本发明提供了一种分析涡轮效率的方法，包括：

选取任意一种类型的柴油机，从与所述柴油机匹配的各个类型的增压器中任意选取一种类型的增压器；

对所选取类型的增压器进行台架试验，计算得到所选取类型的增压器的测试涡轮效率值；

根据一维热力学仿真工具对所选取类型的增压器进行仿真分析，计算得到所选取类型的增压器的仿真涡轮效率值；

计算所述仿真涡轮效率值与测试涡轮效率值的比值，所述比值为涡轮效率修正系数；

利用所述涡轮效率修正系数对除所选取类型之外的其它类型的增压器的测试涡轮效率值进行修正。

优选地，所述利用所述涡轮效率修正系数对除所选取类型之外的其它类型的增压器的测试涡轮效率值进行涡轮效率修正，包括：

对除所选取类型之外的其它类型的增压器进行台架试验，计算得到其它类型的增压器的测试涡轮效率值；

依次计算所述其它类型的增压器的测试涡轮效率值与所述涡轮效率修正系数之间的乘积值，所述乘积值为修正后的涡轮效率值。

优选地，所述利用所述涡轮效率修正系数对除所选取类型之外的其它类型的增压器的测试涡轮效率值进行修正之后，还包括：

将修正后的涡轮效率值与涡轮MAP图进行对比分析，判断涡轮的匹配效果。

本发明还提供了一种分析涡轮效率的装置，包括：

选取模块，用于选取任意一种类型的柴油机，从与所述柴油机匹配的各个类型的增压器中任意选取一种类型的增压器；

台架试验模块，用于对所选取类型的增压器进行台架试验，计算得到所选取类型的增压器的测试涡轮效率值；

仿真分析模块，用于根据一维热力学仿真工具对所选取类型的增压器进行仿真分析，计算得到所选取类型的增压器的仿真涡轮效率值；

计算模块，用于计算所述仿真涡轮效率值与测试涡轮效率值的比值，所述比值为涡轮效率修正系数；

修正模块，用于利用所述涡轮效率修正系数对除所选取类型之外的其它类型的增压器的测试涡轮效率值进行修正。

优选地，所述修正模块，包括：

台架试验子模块，用于对除所选取类型之外的其它类型的增压器进行台架试验，计算得到其它类型的增压器的测试涡轮效率值；

计算子模块，用于依次计算所述其它类型的增压器的测试涡轮效率与所述涡轮效率修正系数之间的乘积值，所述乘积值为修正后的涡轮效率值。

优选地，还包括：

判断模块，用于将修正后的涡轮效率值与涡轮MAP图进行对比分析，判断涡轮的匹配效果。