坦克发动机排气管隔热技术研究

该文系统阐述了坦克发动机排气管传热理论的计算方法和计算结果，并对排气管蕊热层材质选择和排气管隔热结构设计提供了详尽的理论分析。     

用特征线法解析二冲程发动机排气动力效应的研究

本文介绍了二冲程发动机排气管不同结构尺寸、几种工况时压力波的计算结果及详尽分析 ,并与实测压力波进行了比较 .结果表明 ,计算结果与实测结果完全一致 ,从而证明 ,利用特征线理论进行计算机模拟计算是设计二冲程发动机排气管的一种十分有效的方法 .     

基于热管温控技术的红外伪装应用研究

为实现针对高温机动目标的红外伪装难题,试图利用热管温控组件设计高效导热散热结构,以降低机车发动机排气管的温度而实现红外伪装.首先进行了热管传热的理论计算,在此基础上建立了高温排气管热管温控红外抑制结构模型,并且搭建了模拟验证试验装置,试验结果表明采用热管温控结构可使发动机排气管的热抑制效能达到62.9％,具有明显的红外...     

内燃机工作过程不稳态仿真计算

撰写本文的目的在于介绍西德的一些发动机工厂及大学在内燃机工作过程不稳态仿真计算中的现状与所取得的成果。内燃机工作过程的仿真计算分二个方面:即气缸中的仿真计算及进排气管道中的仿真计算。气缸中的仿真计算,即在高压相位和充量更换时,气缸中气体状态的仿真计算是按“准稳态”进行的。进排气管中的仿真计算,首先是自然吸气的进排气管和增压发动机的排气管,是按不稳定状态“特征线法”——即马赫线跟踪法——进行的。并考虑了流动中的摩擦及可能存在的六种基本的不稳定边界。燃烧过程可按“VIBE”燃烧方程,即等效燃烧过程。工质的内能按“JUSTI”法或“ZACHRIAS”法。内燃机中的放热系数按“WOSCHNI”所推荐的多项式。计算结果与在各种不同类型的内燃机上实际测量进行的比较表明:按经典的“特征线”法所确定的目标方程组以及据此而编制的内燃机工作过程的不稳态仿真计算程序“INLAW”具有很好的再现性。本文分四个部分: ——不稳态仿真计算现状; ——基本概念及基本方程; ——实际工作过程的计算基础; ——计算与测量结果的比较。     

基于响应面法的软回收系统排气装置优化设计

针对智能弹药中的软回收系统排气装置,采用稀疏网格响应面模型与多目标遗传算法(multi-objective genetic algorithm,MOGA)联合对其进行优化设计。将初步参数模型作为流场边界条件,结合内弹道条件分析真实流场壁面上的压力分布;通过流固耦合分析得到排气管的应力变形分布,以此修正最终模型,得到排气管尺寸参数的最优解。结果表明,该设计可为回收系统精细化分析、试验奠定理论基础。     

气波增压柴油机排气管设计与实验

柴油机采用气波增压可有效降低NOx和烟度排放，匹配气波增压器的柴油机需重新设计排气管，除满足安装要求外，就是要保证进入气波增压器的排气压力稳定。设计侧向和中央出口渐扩式排气管，基于三维设计软件CATIA对这2种管进行几何建模及结构分析，确定满足气波增压要求的排气管结构，然后再基于流动分析软件ANSYS对这些试验管进行流动分析，综合考虑确定性能较好的排气管，加工出该管并进行台架实验。实验结果表明：采用该排气管的气波增压柴油机的动力和排放性能，在低转速下优于原机；在中等转速下接近原机；在高转速下比原机差。     

排气管内高压成形建模关键技术及其工艺参数研究

采用有限元模拟和试验相结合是研究排气管内高压成形的重要手段。在解决关键技术的基础上基于ABAQUS有限元建立排气管三维有限元模型,并通过试验结果和模拟结果进行对比验证该模型的可靠性。结果表明:随着内压力、摩擦因数、整形压力、弹性模量以及加工硬化指数的增大,排气管件壁厚减薄增加;随着轴向进给量,以及各向异性指数的不断增加,内高压成形排气管件减薄率逐渐变小;采用正交试验方法最优因素水平组合μ为0.1,L为10 mm,P为100 MPa。     

汽车尾气废热回收的热电模块布置特性研究

由于按照模块单元来实现热电材料回收废热具备优势,在试验校核的基础上建立了热- 电-结构的有限元分析模型用于热电模块在汽车排气管上布置特性的研究。首先热通量模拟结果显示排气管壁面与热电模块接触处存在大热斑,根据大热斑的轮廓得到本文研究的热电模块之间的最佳布置间隙为6. 6 mm。然后根据最大输出功率原则精确计算了热电模块的内阻值,内阻的获得为模块矩阵的结构优化提供了参考依据。最后利用模型对热电模块的薄弱结构进行热应力校核,校核结果为热电模块的可靠布置提供了参考依据。     

坦克排气流场与温度场的计算流体力学分析

建立了坦克排气流动与传热的计算流体力学( CFD)模型，应用FLUENT软件完成三维数值分析。对排气管出口截面的气体温度与压力进行了测试，分析值与测试值符合较好。通过CFD分析得到了坦克排气流场与温度场的详细分布特性和外界环境温度与风速对排气的影响。分析结果可以为坦克排气红外辐射特征的研究提供依据。     

应用“组合客积法”计算模型模拟MPC增压系统的研究

本文主要提出排气管系统的“组合容积法”计算模型,并在原特征线法程序上进行改编,用于采用MPC增压系统及长支管增压系统的涡轮增压柴油机。本文建立的模型比国内已发表的“修正容积法”模型所考虑的问题要更仔细一些,而且通过对12V150涡轮增压柴油机的工作过程计算,验证了该模型在热力过程模拟计算方面有良好的逼近度。     

基于红外隐身的排烟管混流结构设计与仿真

本文在对某特种车辆的红外特征测试数据分析研究的基础上,提出了改变传统的双侧排烟管结构为单侧双层混流排烟管结构,通过流场与温度场的仿真分析,证实了这种结构能有效抑制发动机排气引起的红外特征,可以为工程设计提供一些必要的设计参数.     

提高车用液体燃油加热器热效率的试验研究

为提高车用液体燃油加热器的热效率,通过对加热器所用螺旋水腔式热交换器的尾端加装U形管式换热管,利用加热器自身高温尾气预热换热介质水和助燃空气,使加热器的热效率得以大幅提高.台架试验结果表明:加一组直径为19.4 mm的U形换热管,排气温度比原机下降16.6%,最大功率提高11.9%,热效率提高12.4%.而在加热器排气管安装尾气预热器,最大功率时热效率比原机提高10%左右.预热助燃空气对提高加热器的热效率有一定效果,但提高幅度不大.水流量为3 600 kg/h时热效率较高.另外,还做了热交换器肋片对比,有肋片比无肋片热效率可提高27.3%,当在肋片上钻若干小孔后,其热效率又可进一步提高9.4%,这说明在肋片上打孔可减小热阻的作用是明显的.     

柴油机使用过氧空气燃烧时的性能计算与分析

本文讨论了使用过氧空气燃烧时的柴油机性能的计算分析方法,以12150L柴油机为例应用了这种方法,并在功率、比油耗、热负荷、排气温度等方面与使用标准空气时的柴油机性能进行了比较.     

超声C扫描绝热层粘接图像的分割识别

基于超声C扫描对固体火箭发动机内壁绝热层与壳体粘接状态检测的原理分析。提出了对检测所得的粘接状态图像的分割算法。实现了绝热层脱粘的自动化识别。实验和应用表明，该算法完全可行。     

管路热力学环境试验技术综述

箭(弹)上用于增压、排焰的管路系统,承受热、压、振动等综合环境,管路将会出现强度下降、密封性能减弱、结构固有动特性变化等问题,甚至会发生管路损伤、泄漏及破坏情况.为了考核多种载荷环境综合作用下管路的强度及密封性能,需要在地面对管路进行热力学环境综合模拟试验.对热、压、振动等边界条件模拟以及试验热力学环境参数测试技术进行阐述,并对试验考核中存在的问题提出改进方向.