为了应对各种大型船舶和大容量电站对高性能中速柴油机的需求，宁波中策动力机电集团有限公司开发了N8300高性能中速柴油机。本文简要介绍了N8300大功率中速柴油机的性能与特点，并与国外同类中速柴油机的性能进行了对比。对N8300高性能中速柴油机研制过程中多采用的现代设计方法进行了论述，并对样机的试验结果进行了分析，指出了今后性能优化的方向。

本文以济柴6L190船用双燃料发动机为对象，在保持柴油机机械调速结构不变的基础上，增加双燃料发动机控制系统，发动机在纯柴油状态下起动和停车，当满足双燃料运行模式时自动转到双燃料状态。即保证发动机的调速特性，同时又达到节能减排和绿色环保的目的。船用双燃料发动机控制系统满足CCS的要求，实验结果及应用表明，发动机的动力性、经济性和排放均达到设计要求。

国内某发动机厂新型B4012C柴油发动机三台机组在工作现场运行过程中，发生多道主轴瓦和连杆瓦化瓦的严重事故，而且出现多种形式的化瓦失效，经过全面的理化检验分析，找出了轴瓦失效的原因，并总结了轴瓦化瓦的规律，提出了改进措施。

本文介绍了各缸独立燃油控制基本原理，以氧信号监控各缸燃烧均匀性，通过反馈控制调整发动机各缸的喷油脉宽以改善各缸燃烧的均匀性。通过对东风某车型搭载1.6L自然吸气发动机整车NEDC排放循环试验研究，分析了各缸均匀性对油耗和排放的影响，试验结果表明：各缸独立燃油控制对排放影响较小，平均油耗降低约1%，各缸独立燃油控制的结果和车辆散差以及供油系统散差有关，实际节油效果以实车为准。

借助柴油机工作热力学模型，赋予参数以故障典型特征；应用最小二乘法和测量数据筛选模型参数，充分简化参数向量空间，确立和故障拟合误差有最小值的诊断模型，该模型因在故障点具有唯一的二次收敛性，便于迭代算法快速探到确定故障的参数最优解。实例验证证明，模型经过这样的机器学习训练，具有多因素多故障诊断能力和满意的鲁棒稳定性。

在一台改造的单缸发动机上开展了进气道喷射汽油、缸内直喷柴油的双燃料燃烧模式的低速高负荷扩展研究．结果表明：汽油/柴油双燃料发动机高负荷工况需配合高比例废气再循环(EGR)，当采用原机相同工况的进气压力时，由于进气量不足抑制了高EGR 率的应用，导致高NOx 排放．通过提高进气压力，稳定燃烧对应的柴油喷油时刻范围变宽，汽油比例上限提高，降低了燃烧控制的难度．但由于汽油/柴油双燃料发动机的汽油高度预混合特性及直喷柴油引起的局部不均匀性，导致缸内最大压力升高率(MPRR)及碳烟排放偏高，限制了其向更高负荷的扩展．在提高进气压力的同时，通过提高汽油比例及EGR 率，实现了在限定条件下向更高负荷的扩展及燃油消耗率的降低．相比于原柴油机，汽油/柴油双燃料发动机高负荷扩展的受限因素由进气增压前的高NOx排放转变为增压后的高压力升高率．

为改善柴油机颗粒物排放问题，进行了柴油机富氧燃烧的试验．通过一台单缸高压共轨柴油机在不同的进气氧体积分数条件下研究了预喷时刻和主喷时刻对柴油机颗粒物排放的影响．采用DMS500 型快速颗粒光谱仪测试分析了柴油机富氧燃烧排放颗粒物的数量浓度、质量浓度、粒径分布和几何平均直径．结果表明：随着预喷时刻提前，颗粒物数量浓度和质量浓度变化范围不大，几何平均粒径略有增大；随着主喷时刻推迟核态数量浓度减小，凝聚态数量浓度增加，颗粒物质量浓度增大，凝聚态质量浓度和几何平均粒径增大；进气氧体积分数增加，核态数量浓度增大，凝聚态数量浓度减少，颗粒物质量浓度下降，几何平均粒径减小．

将燃料理化特性参数依次分离，研究不同燃料特性在宽广废气再循环(EGR)范围内对柴油机燃烧和排放的影响规律．结果表明：试验选用的国Ⅳ柴油燃料，成份的改变如芳烃和硫含量降低对燃烧和NOx、THC、CO 及碳烟排放影响作用很小．燃料沸点和黏度降低，预混放热峰值增大，碳烟排放降低；负荷增大后对碳烟降低作用减小．燃料沸点和黏度在中、低比例EGR 率下对气体排放影响很小，在高比例EGR 率下低沸点、低黏度燃料THC 和CO 排放较高．十六烷值是决定燃烧放热时刻的最重要参数，不同十六烷值燃料在高比例EGR 率下对滞燃期影响更显著．十六烷值和含氧是降低碳烟两个决定性因素，孰重孰轻视燃料特性而定，不同十六烷值燃料的气体排放差异很小，只在低EGR 率下随十六烷值降低，NOx排放略有升高．正丁醇分子结构较甲醇、乙醇、丁酸甲酯和2，5-二甲基呋喃(DMF)能更有效降低碳烟．

针对某可调向心涡轮增压器，基于蜗壳流动周向非均匀性的分布规律，提出采用改进喷嘴座连接臂结构和非均匀布置可调导叶的设计方案，以降低涡轮级各部分的流动损失，提高涡轮效率．结果表明：改型后涡轮工作在发动机标定功率工况对应相似转速条件下效率相对提高值最大为5.18%，发动机最大转矩工况对应相似转速条件下效率相对提高值最大为3.57%；改型后蜗壳出口气流角变得更加均匀，蜗壳出口气流角与导叶开度角相接近，减小了喷嘴环区域的流动损失，解释了改型前、后涡轮效率提高的原因；改型后各叶轮流道流量的周向非均匀性明显降低，各叶轮叶片负荷周向分布更加均匀．证明改型方案对提高涡轮效率，降低叶片振动，延长涡轮有效使用寿命具有积极的影响．

控制阀是电控单体泵燃油系统中的关键部件，该阀通过快速打开导通高、低压油路，实现喷嘴处的断油控制，该过程是一个动态过程．通过理论分析得出，导致控制阀流场为非定常流动的原因是阀芯的快速运动和进/出口压力的瞬态变化使燃油产生加速度，该加速度使燃油惯性力增强．通过控制阀区域流场动态及稳态仿真计算对比了控制阀阀芯区域在稳态和动态条件下的流场特性，结果表明：随着开度的增加，动态时空化呈增强趋势，而稳态则呈减弱趋势；在整个打开过程中，动态与稳态下锥面进/出口燃油流速存在较大差异；小开度时稳态流通能力强于动态，大开度时则相反．