（H₂O）。但理想状态并不存在，因此柴油机的燃烧产物中会含有许多污染物。柴

油机废气中的有害成分可分为：气态物质和颗粒物质。气态污染物包括碳氢化合物

（HC）、一氧化碳(CO)、氮氧化合物（NOx）等。颗粒污染物包括碳粒和烟尘等。 一次污染物在空气中因为光照和其他成分影响，产生繁杂变化从而变成新的污染物， 叫做二次污染物。二次污染物对自然和人体的危害更为严重。所以柴油机排放的污 染物对自然环境的损伤已经极其严重，并成为人们关注的焦点之一。 

为避免自然环境被进一步破坏，减少对大气排放污染物是必不可少的。所以柴 油机想要进一步发展必须要解决污染物排放问题，并且迫在眉睫。减少柴油机污染 物排放的研究工作必须一直进行，而且要不断研制、推出新技术措施。不仅要满足 各种排放标准，还要做到更好。 

1。2。2柴油机性能影响 

1905 年以来，柴油机技术获得全方位的发展。柴油机的功率大，效率高，能 耗低，运用、维护便利而优于汽车燃气轮机等。在船舶动力、发电、汽车、农用和 一些工程机械领域得到了极大的使用。柴油机的构造和零件也不停得到了优化。尤

其是电子技术、自动控制技术在柴油机的运用，其种种技术指标始终刷新。柴油机 相对于汽油机的最大优势在于高压缩比。这使得柴油机最大功率热效率提高，油耗 低，发动机坚固，耐用，寿命变长。 

石油资源是有限的，其总量是固定不变的，不可再生的。随着社会发展速度急 速增加，石油资源的使用也愈发增多。使得石油资源快速衰减，因此对柴油机性能 的追求逐渐提升。柴油机的性能指标决定于其工作参数。全球经济发展迅猛，技术 得到了大大的完善和提高。社会的生产力极大增加，船舶业对动力的要求也在增加。 然而，如今的材料和加工方式不能满足它的要求。下面分析柴油机发展的不满足状 况 

增加工作效率和气缸尺寸的方法。因为这个柴油机比较重,而且体积太宽，生 产，装配，保养等制约。现今阶段气缸尺寸过大，气缸会爆列，气缸里的燃烧情况 猛烈，不是人为可以限制的。加大转速的方法。如今柴油机油许多制约因素，比如 往复力、振荡、摩擦等多种原因。柴油机的转动速度变大，在某些方面经济性上升， 但是一味的增大其经济型就会很差。因为这个原因，一些柴油机厂家打算提高柴油 机的工作效率时，都是综合考虑各种因素，适当提升其转速。增加柴油机压力的平 均值得方法。增压器，顾名思义是增加压力的器件,安在柴油机上可增大压力。然 而，热应力和机械应力对增压有很大的影响。一些公司用综合考虑许多因素来提高 平均有效压力。 

第二章RSM 响应面法的介绍 

2。1 响应面分析方法的简介 

响应面法(response surface methodology,记为 RSM)最早是由数学家 Box 和 Wilson 于 1951 年提出来的。即经过一连串确定性的“试验”得到一个响应面来假设 真实最大限度情形曲面。其基础主张是假设囊括一些未知参量的极限状态函数与基 本变量之间的解析表达式代替实际的不能明确表达的结构极限状态函数。 

响应面方法是最优化理论和当代数理统计方法相联合而形成的归纳优化方法。 响应面方法的基本思想是:通过构造一个具有明确表达形式的多项式替代试验或数值 模型，以近似描述目标函数对设计变量的响应特性。对付详细的优化细节，响应面 法只在设想范围中限定的样品点上选取试验或数值模拟的方式取决目标函数的响应， 系统优化过程则主要利用响应面函数完成。所以，响应面法能够大大地缩小优化阶 段的计算任务量和对数值模拟方式的依赖。从而为叶片锻造此种计算任务量庞大， 影响因素繁杂的庞工程运用难点的优化献出了实际操作性。