与核动力潜艇相比，常规潜艇具有结构简单，造价及维护费用低等突出优点，但也存在着易暴露目标和自持能力有限等致命弱点。不依赖空气的推进系统，即AIP(Air Independent Propulsion System)系统的出现为常规潜艇的动力系统提供了有效的解决方案。在众多的AIP方案中，闭式循环柴油机系统CCD(Closed Cycle Diesel Engine System)具有开发周期短、可靠性高、柴油机技术十分成熟、易于实现等突出优点。结合我国国情，积极开展闭式循环柴油机的理论和试验研究对于提高我国海军装备水平有着重要意义。 本文根据闭式循环柴油机的工作原理，提出了包括进气控制系统、海水管理系统、监测系统在内的闭式循环柴油机总体解决方案。针对本文的主要工作，提出了闭式循环柴油机进气控制系统和监测系统的具体实施方法，并以4102BG型非增压柴油机为主机，完成了闭式循环柴油机装置的试验台架建设。采用虚拟仪器开发平台Lab Windows/CVI开发出了具有友好用户界面的测试控制软件，实现了闭式循环柴油机各种参数的实时采集、处理、显示与保存等功能。设计了基于单神经元的PID控制器对闭式循环柴油机的氧气流量和废气再循环量进行了控制，通过仿真得出了较好的控制效果。 在此试验台架的基础上，实际测量了开式运行时柴油机的一些参数，为闭式运行提供了参考。在闭式循环状态下做了试运行试验，验证了CCD系统以及此套装置的可行性。