活塞内冷油腔的振荡传热特性及位置的研究

以一款非道路用高压共轨柴油机铝合金活塞为研究对象,在试验测试的基础上建立了活塞-内冷油腔耦合传热数值仿真模型,研究了发动机循环过程中内冷油腔的振荡传热特性,分析了内冷油腔位置对活塞温度场和热应力场的影响规律。研究结果表明：在发动机循环过程中,内冷油腔壁面换热系数随油腔中机油分布规律周期性变化;内冷油腔靠近活塞顶面和环槽底面时,能显著降低活塞最高温度及一环槽温度,内冷油腔设计时应在结构强度允许范围内,尽量靠近活塞顶面和环槽底面;内冷油腔过于靠近活塞壁面时,活塞第三环槽及内腔顶面区域出现较大的局部热应力。     

冷却油腔形状对发动机活塞振荡传热效果的影响

随着柴油机功率的不断提升,柴油机的热损伤事故时有发生,活塞冷却成为了一个必须面对的研究课题。针对不同形式的活塞冷却油腔结构对传热效果的影响开展研究,采用数值模拟的方法对圆形、椭圆形和水滴形三种冷却油腔截面形状在不同转角、柴油机转速和曲轴行程条件下进行壁面平均传热系数分析,结果标明水滴形油腔的冷却效果最优,因此在柴油机活塞结构设计时,应选用水滴形冷却截面油腔结构。     

多片湿式离合器快充油过程影响因素分析与控制

为了获得理想的离合器快充油控制效果，通过理论分析与模型仿真，研究了液压油温度、发动机转速和离合器转速对离合器快充油时间的影响规律，研究结果表明：影响离合器快充油时间的主要因素为液压油温度和发动机转速。制定了离合器快充油控制策略并进行了试验验证，试验结果表明所提控制策略可行。     

纳米WS2车用机油添加剂在柴油发动机中的应用效果研究

通过柴油发动机台架实验和行车实验,分析了不同工况下自制纳米WS2车用机油添加剂在柴油发动机中的应用效果。结果表明,在FC2000柴油发动机台架上应用时,纳米WS2车用机油添加剂在不同转速和不同负载下均能在一定程度上降低发动机油耗率,减少发动机尾气中NOx含量和颗粒物含量,并且当发动机转速为1 700r/min,负载为70N.m时,节油率最高为9.95%,颗粒物减排率最高为49.3%,而当发动机处于低速、高速、低载和高载等工况时,NOx减排率较高,最高达到36%;在柴油机大客车上应用时,纳米WS2车用机油添加剂使其耗油量下降约14.4%,并能在一定程度上降低发动机的运行噪声,使发动机的有害气体(NOx)排放减少34.8%～51%。综合表明纳米WS2车用机油添加剂具有良好的节能减排效果。     

非道路柴油机不同压缩比活塞选型试验研究

针对非道路IV阶段柴油机,围绕三种活塞的选型,研究了不同压缩比活塞对发动机摩擦功、压缩压力、燃油经济性以及排放特性的影响。结果表明,压缩比越大的活塞摩擦功和压缩压力越大。额定转速和扭矩转速下,随着活塞压缩比的升高,燃油经济性存在最优点拐点,在额定转速下较为明显。压缩比越高的活塞NOx排放量越低,但烟度排放随负荷增大上升明显。     

活塞排气式气动发动机排气损失分析

对一款新型活塞排气式气动发动机曲轴处于恒转速工作状态和变转速工作状态的排气损失进行了分析,总结了排气损失原因,提出了活塞排气阀的改进措施。结果表明,限制发动机曲轴最低转速,同时采取改进的活塞排气阀结构可以较好地消除排气损失。     

汽车空调用变排量压缩机的调节特性

介绍了变排量压缩机的调节机理以及压缩机调节性能试验装置，给出了空调负荷渐变以及不同压缩机转速情况下活塞行程、制冷剂质量流量等参数的变化规律，对活塞行程变化时需要的摇板箱和吸气压力差值与活塞行程变化方向、活塞行程大小以及压缩机转速的关系进行了分析。     

基于Fluent的柴油机冷却环道流动特性分析

 为缓解柴油机活塞的过热问题,对冷却环道内的气液两相流动状态及传热特性进行了研究。根据计算流体力学方法确立柴油机冷却环道流动的湍流模型和相界面模型。采用有限元方法,建立冷却环道两相流仿真模型,针对柴油机不同的转速、油压和油温条件分别进行仿真计算,得出油液的体积率和平均换热系数随曲轴转角的变化规律。通过发动机喷流试验台的验证可知,冷却环道内两相流动状态的实验与仿真结果具有良好的匹配性。研究结果表明：喷油压力对油液体积率和平均换热系数的影响非常小;油体积率和平均换热系数的变化趋势不存在一致性;冷却环道的换热能力主要由油液黏度和振荡强度决定。     

活塞式无人机发动机高空性能模拟试验研究

在活塞式无人机发动机高空性能模拟试验台上,进行了0-7000m海拔下的发动机性能试验,分析了海拔高度变化对活塞式无人机发动机的动力性、经济性性能影响规律。结果表明:随海拔上升,对置活塞汽油机的动力性下降,输出功率和转矩逐渐减小;汽油机的最大转矩对应转速逐渐右移;对置活塞汽油机的经济性下降,燃油消耗率逐渐增大,热效率逐渐降低,且在高海拔、低转速工况下,这一趋势更加明显。     

康明斯NT855型发动机润滑系的合理使用

为保证发动机正常工作,机油泵的压力和主油道的机油压力必须适当。当发动机转速增高或机油变浓时,机油压力就会增高,使飞溅到气缸壁上的机油过多,机油大量进入燃烧室,造成积炭和机油消耗量增