真空控制阀功能失效分析

随着涡轮增压器在发动机上的应用越来越普遍,负压控制增压器执行器已成为增压器执行器控制策略的主流技术。真空控制阀应用在发动机上,为增压器执行器输出负压,驱动增压器执行器工作。真空控制阀作为电磁式执行器,性能稳定,且控制准确。自带空气滤清器的真空控制阀与普通真空控制阀相比,可提升机舱布置自由度,真空控制阀布置无需受空气滤清器布置掣肘。我们通过研究某机型上两种真空控制阀失效情况,结合真空控制阀工作原理确定自带空气滤清器真空控制阀功能失效的真因,并根据问题真因制定防止真空控制阀功能失效的措施。     

一种基于可变截面涡轮增压器的电液执行器

为研究可变截面涡轮增压器控制方式对执行器可靠性和控制精度最高性价比的影响,研制一种新型电液执行器,实现执行器与控制阀的一体化设计。该执行器结构简单,控制方便,成本低。台架试验结果表明:该电液执行器的响应时间比步进电机慢约12 ms,响应性略低于步进电机;控制精度与步进电机相同,成本、可靠性优于步进电机。     

某型号共轨喷油器衔铁密封失效分析

由于工作频率高、压力波动大,共轨喷油器中控制阀的节流孔部分容易发生密封失效,导致喷油器性能急剧恶化。主要通过某型号共轨喷油器衔铁密封失效分析过程,阐述了共轨喷油器典型失效模式,确定了本案例的失效机理,制定了改进方案,该过程对共轨喷油器控制阀工艺设计和可靠性开发具有参考价值。     

以挖掘数据替代测点失效值的热力系统性能研究

为解决机组热力系统测点参数失效致使其性能计算模型不能作出正常评估的问题,基于相似性原理,利用某600MW机组热力系统历史正常运行数据建立了其动态超球预测模型,获得了该机组热力系统性能计算模型所需的预测值及相似度曲线,验证了性能计算模型预测值的可靠性,并以测点预测值作为挖掘数据替换其失效值.结果表明:合理选择和适当补入历史正常运行数据,可降低预测值的相对误差,并将其控制在工程允许范围内,提高其替代失效值的可靠性;当输入的热力系统测点参数因测量系统等引起随机波动甚至个别参数失效时,该方法仍可实现对机组热力系统运行性能的正常实时评估和故障诊断.     

某柴油机泄漏冷却液故障分析及改进

本次研究旨在对市场上出现的机体缸盖结合面泄漏冷却液故障进行分析。经过调查研究,我们确认故障原因为机体缸套支撑肩结合面的局部磨损以及气缸套和机体之间的密封失效,导致冷却液泄漏。为了解决支撑肩磨损问题,提出了两项改进措施:增加磨损位置机体刚度和减小气缸套倾角。这些改进措施旨在提高密封的可靠性。通过试验验证,证实了这些改进措施是有效的。     

光伏电站旁路二极管应用失效分析

主要研究光伏电站中经常出现的集中区域多接线盒二极管失效、零星接线盒内部二极管全部失效、正反偏置电压对二极管的性能影响、ESD静电能力对二极管性能的影响,以及正常发电光伏组件出现热斑等异常现象时旁路二极管的工作状态。通过相关探索性试验,进一步破析二极管从失效初期到最终失效的发展过程和因素,以便确定电站在不同工作状态下对二极管工作可靠性的要求,并在此基础上作出总结。     

喷射压力达200 MPa以上的电控共轨喷油器设计(下)

将电控共轨喷射系统喷射压力提高到200MPa，这是今天全世界内燃机专家所关注的问题。德国M．A．Ganser提出了一种喷射压力达200MPa新型共轨喷油器的设计方案，并进行了分析计算和试验，试验结果表明其设计是成功的。这种新设计方案可用于轿车和重型卡车柴油发动机。为适应200MPa高压要求，Ganser共轨喷油器在设计中进行了几方面改进：尽可能减少作用在电磁控制阀上的液压力；尽可能减少喷油器的静态和动态泄漏；提高喷油器针阀控制杆系的刚度。     

天然气发动机废气控制阀控制及性能匹配

基于天然气发动机废气控制阀控制机理,试验研究不同结构原理下的废气控制阀的性能指标,通过综合对比分析发现:废气控制阀样件A与增压器性能匹配最佳,增压高效区为R PWM=15%~75%,为优化标定发动机的低速性能及增压器的瞬态响应提供了理论依据。     

无凸轮电液驱动气门系统的建模与控制研究

以无凸轮电液驱动气门(EHCV)的开发为研究背景,运用SIMULINK工具建立了系统的仿真模型,以利于无凸轮电液驱动气门控制策略算法的开发与仿真研究。通过改变模型的参数值,分析影响系统性能的因素,优化系统性能。并以此模型为平台,进行了气门峰值升程PID控制的研究。进行了低转速下的实验,结果能较好地与仿真结果相吻合。     

船用低速柴油机燃油喷射控制阀的性能仿真与结构优化

以自主研制的电控液力增压式喷油器中的燃油喷射控制电磁阀为研究对象,在LMS-AMESim中搭建了电磁阀液力仿真模型,在ANSYS-Maxwell中搭建了电磁铁仿真模型,并通过AMESim中的电磁铁查询模型对Maxwell中的电磁铁数据进行耦合。经电磁阀综合性能试验平台测试,验证了所建模型的精度满足要求。利用该模型仿真分析了电磁阀动态响应特性、流通能力及泄漏量影响因素,在此基础上完成了电磁阀结构优化。结果表明:虽然优化后电磁阀泄漏量增加了3.57%,但开启响应速度提升了10.8%,关闭响应速度提升了25.8%。     

船用低速机排气阀柔性控制策略开发与验证

针对船用低速机电液驱动式排气阀控制系统进行了排气阀柔性控制需求分析,在此基础上确定了整个控制系统的功能,主要包括:输入信号的监测、分析与处理;排气阀启闭角计算以及控制信号的输出.基于Simulink软件开发了排气阀控制模型,并仿真验证了控制模型的功能.验证结果表明:排气阀控制系统模型能够实现排气阀启闭控制,并可根据低速机负荷自动调节排气阀开启和关闭的角度.     

基于模糊PID信号补偿的电液伺服系统 容错控制方法研究

针对燃气轮机电液伺服系统在工作过程中可能出现的电液伺服阀功能故障和液压负载扰动问题,提出模糊PID信号补偿自适应容错控制方法——当系统输出与理想输出的误差超过阈值时,模糊PID控制器可以及时的对输入信号进行补偿,进而纠正系统的输出。以双喷嘴挡板力反馈两级电液伺服阀控制的液压缸系统为研究对象进行数学建模,在输出流量不足、输出流量过大、零偏和正弦负载扰动四种典型故障状态下仿真,验证控制器的控制效果,结果表明,受控系统在四种故障下均实现了容错,输出以极小的误差跟随理想输出,几乎没有超调,且能极大的平抑扰动,控制效果优异。     

电控液压可变气门系统控制参数对气门运动规律的影响

通过试验分析在电控液压可变气门机构中油压和控制脉宽对气门附加升程工作特性的影响。研究表明,气门晚关角度主要受控制脉宽影响,油压则影响附加升程的开启速度;影响附加升程的最大升程和附加升程波动率最主要的因素是油压,控制脉宽对附加升程的波动率影响很小;在压力油压为3.5MPa时,附加升程波动率较小,气门工作稳定;通过对气门附加升程的运动特性分析,随着油压降低,气门加速度和速度减小,整个过程工作柔和,气门落座冲击小。     

增压式电控喷油器仿真分析

基于AMEsim软件建立了增压式电控喷油器仿真模型,在对模型进行试验验证的基础上,仿真分析了喷油器的关键参数,如控制腔容积、进出油孔孔径和针阀弹簧预紧力对喷油速率和针阀升程的影响规律。结果表明:当控制腔容积较小时,针阀落座快,但轨压波动大,喷射压力不稳定,当控制腔容积较大时,针阀反应速度下降,导致落座延后;进出油孔孔径主要影响喷油起始和结束阶段的喷油率和针阀升程;在保证针阀正时开启和足够喷油量的情况下,针阀弹簧预紧力应取较大值。     

数字电液调节系统负荷控制功能的仿真研究

数字式电液调节系统(DEH)是控制汽轮机运行的核心,其负荷调节系统控制性能的优劣直接影响整个机组的正常运行。在建立机组及DEH系统仿真模型的基础上,分析了DEH系统的基本结构和功能,整定了负荷串级控制系统的调节器参数,优化了反馈回路投切与阀门控制方式切换的控制算法。为现场控制系统的优化运行提供了参考依据,可以进一步提高供电品质,保证运行的安全性和经济性。     

Primary Frequency Control Ability Evaluation of Valve Opening in Thermal Power Units Based on Artificial Neural Network

With the development of new energy,the primary frequency control(PFC)is becoming more and more important and complicated.To improve the reliability of the PFC,an evaluation method of primary frequency control ability(PFCA)was proposed.First,based on the coupling model of the coordinated control system(CCS)and digital electro-hydraulic control system(DEH),principle and control mode of the PFC were introduced in detail.The simulation results showed that the PFC of the CCS and DEH was the most effective control mode.Then,the analysis of the CCS model and variable condition revealed the internal relationship among main steam pressure,valve opening and power.In term of this,the radial basis function(RBF)neural network was established to estimate the PFCA.Because the simulation curves fit well with the actual curves,the accuracy of the coupling model was verified.On this basis,simulation data was produced by coupling model to verify the proposed evaluation method.The low predication error of main steam pressure,power and the PFCA indicated that the method was effective.In addition,the actual data obtained from historical operation data were used to estimate the PFCA accurately,which was the strongest evidence for this method.     

考虑参数时变性与经济性优化的数字化保护系统可靠性分析

为解决数字化保护系统可靠性,采用三角隶属函数模糊化失效率、修复率参数,并通过对数字化保护系统建立模糊Markov模型,分析参数时变性对其可靠性的影响;同时建立一种兼顾可靠性与经济性的优化模型,提出了最优可靠度、最优失效率、最优修复率的概念,即可靠性参数在模糊区间上取一个最优值,在确保系统可靠性的基础上使得经济成本越低;最后通过实例分析,验证该方法的有效性。结果表明,在考虑参数时变性的前提下,通过求解可靠性与经济性的优化模型可得到系统的最优经济成本。研究成果可为实际工程提供借鉴。     

低速柴油机主起动阀试验装置的研制

设计开发了一套由计算机数据采集系统控制的主起动阀试验装置。介绍了该试验装置的功能、原理和结构;重点介绍了试验装置的测控系统。试验验证表明：该试验装置能准确模拟主起动阀的实际运行工况,可用作验证主起动阀的使用性能和可靠性。