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논문 기본 정보

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학술저널
저자정보
Yihuai Hu (Shanghai Maritime University) Meng Wang (Shanghai Maritime University) Cun Zeng (Shanghai Maritime University) Jiawei Jiang (Shanghai Maritime University)
저널정보
한국마린엔지니어링학회 Journal of Advanced Marine Engineering and Technology (JAMET) 한국마린엔지니어링학회지 제45권 제4호
발행연도
2021.8
수록면
140 - 153 (14page)

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Taking a two-stroke marine diesel engine as an example, this study first builds up a thermodynamic simulation model of a turbocharging and gas-exchange system in MATLAB/Simulink, which is verified by the experimental results of a diesel engine under normal conditions. The boundary condition and corresponding model parameters are changed to simulate typical performance failures, including extremely high engine room temperature, intake filter blockage, intercooler fouling at the water side, overly high intercooler cooling water temperature, scavenging port fouling, clogged turbine nozzle, worn turbocharger bearing, and turbine exhaust passage fouling. The thermodynamic parameters of a diesel engine under different running conditions and performance failures are analyzed in terms of relative deviation, which demonstrates the relationship between the performance failures and thermodynamic parameters. This relationship could be mostly free of the engine running conditions. Finally, a normalization method is proposed to eliminate the influences of the engine room temperature and intercooler cooling water temperature. Thus, the performance failures could be detected according to the relative deviation of the proposed thermodynamic parameters under different running conditions throughout the entire engine working range. This method may provide a more practical foundation and possible breakthrough in the condition monitoring and failure diagnosis of marine diesel engines onboard ships.
#Marine diesel engine #Turbocharging and gas‐exchange #Engine performance simulation #Failure diagnosis

목차

Abstract
1. Introduction
2. Numerical Calculation Under Normal Conditions
3. Simulation and Analysis of Performance Failures
4. Normalization of Parameters
5. Conclusion
References

참고문헌 (8)

참고문헌 신청
D. T. Hountalas / 1999 / Development and application of a fully automatic troubleshooting method for large marine diesel engines / Applied Thermal Engineering 19(3):299~324 google schola D. T. Hountalas / 2000 / Prediction of marine diesel engine perfor-mance under fault conditions / Applied Thermal Engineer-ing 20(18):1753~1783 google schola L. Pinfang / 2005 / Impact of environmental conditions on operation of main engines on ships and man-agement strategies / Journal of Jimei University(Natural Science Edition) 10(1):49~52 google schola L. Lianxi / 2011 / Simulation and op-timization of flow resistance and noise characteristics of air cleaner / Automotive Engineering 33(12):1092~1097 google schola W. Haiyan / 2017 / Turbocharger thermodynamic model and diesel engine dynamic simula-tion / Internal Combustion Engine Engineering 38(2):128~134 google schola

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