双组元液压自由活塞发动机的研究背景与可行性分析

在对内燃式液压自由活塞发动机和单组元液压自由活塞发动机进行比较分析的基础上,提出了一种新型的液压自由活塞发动机--双组元液压自由活塞发动机.从工作原理、释能方式、结构特点、燃料能量密度、单元功率及应用场合等不同角度,对三种液压自由活塞发动机的多种性能进行了比较.探讨了双组元液压自由活塞发动机的点火方式和需解决的关键技术问题,指出双组元液压自由活塞发动机是一种值得深入研究的新型动力机.     

双活塞式液压自由活塞发动机运动特性

双活塞式液压自由活塞发动机是将内燃机与液压泵集成为一体的新型动力机械。依据双活塞式液压自由活塞发动机样机活塞组件动力学模型,推导出活塞组件的自激振动方程;运用相轨迹法研究了活塞组件系统的稳定性,以及活塞组件的幅频特性;提出液压自由活塞发动机稳定运行的必要条件,以及通过负载特性确定活塞组件稳态工作频率的方法。     

双活塞液压自由活塞发动机原理样机的研制及其压缩比

液压自由活塞发动机是将内燃机和液压泵集成为一体,以液体为工作介质,利用油液的压力能实现动力非刚性传输的一种特种发动机。提出一种特殊结构的液压自由活塞发动机设计方案,并据此研制了双活塞液压自由活塞发动机原理样机。由于压缩比对自由活塞发动机的性能具有重要影响,所以从结构设计、安装方式与行程控制等不同层面,对双活塞液压自由活塞发动机原理样机压缩比进行了详细而系统的研究。研究结果为液压自由活塞发动机的结构设计、控制及安装方式的选择皆有指导意义。     

液压自由活塞发动机的发展历程及研究现状

随着全球生态环境形势的日益严峻,节能环保已成为了科学界重点关注的议题。内燃机被证实是温室气体产生与空气污染的重要因素,因此如何开发与提高液压自由活塞发动机的性能具有一定的必要性。本文对液压自由活塞发动机的发展进程进行简述,分析该设备的工作原理、典型系统、关键技术问题以及相应的研究现状、研究难点,同时为解决这些技术问题进行探索,旨在为液压自由活塞发动机的技术发展方向提供一些有益的思路。     

双活塞式液压自由活塞发动机仿真研究

双活塞式液压自由活塞发动机是将内燃机与液压泵集成为一体的新型动力机械。根据双活塞式液压自由活塞发动机样机的实际参数建立了仿真模型,与试验数据比较该仿真模型具有较高的仿真精度。在仿真和试验数据的基础上分析了双活塞式液压自由活塞发动机与传统发动机在运动和燃烧特性上的差异:并提出了设计参数与系统整体性能指标的对应关系。为双活塞液压发动机结构优化设计提供了理论依据。     

液压自由活塞发动机性能模拟的参数化研究

液压自由活塞发动机的工作过程是在多过程相互耦合作用下进行,活塞动力学与燃烧、扫气、泵油各过程紧密结合.基于Aemsim建立了一维仿真模型,在分析运动特性和热力学特性的基础上,研究了关键性结构和控制参数对发动机性能的影响.仿真结果表明:由于没有机械约束,自由活塞发动机的活塞行程规律与曲柄发动机存在显著的差异;活塞质量是影...     

液压自由活塞发动机关键技术及未来发展方向

介绍了液压自由活塞发动机的三种基本结构、工作原理和优点,重点分析了液压自由活塞发动机由于其独特的结构所具有的特性、研制过程中的关键技术、研究难点,以及相应的研究现状,讨论了制约液压自由活塞发动机走向产业化的瓶颈技术,以及为解决这些技术所进行的探索和尝试。推动液压自由活塞发动机的发展可从结构改进、燃料及燃烧技术突破及多学科融合技术等方面进行。     

α型斯特林自由活塞反渗透海水淡化增压系统设计研究

主要提出了反渗透海水淡化系统的新型动力装置,将自由活塞斯特林发动机与往复式柱塞泵耦合,构成自由活塞斯特林增压泵,为反渗透海水淡化系统提供动力。首先,通过分析该发动机的结构和运行机理,建立自由活塞斯特林增压泵质量-液压力-阻尼系统;其次,利用实用等温模型分析法对斯特林发动机进行热力学建模,利用流体力学对液压腔压力变化建模,以及利用牛顿定律对系统活塞动力学建模;最后,借助MATLAB软件对系统建模进行求解分析,求出新型增压泵的输出功率和流量。结果证明该增压系统的设计符合反渗透海水淡化系统的需求,并可正常运行。     

液压自由活塞发动机自激振动的控制

以单活塞液压自由活塞发动机活塞运动控制为目标,研究相应的控制方案。基于单活塞液压自由活塞发动机活塞运动系统的理论分析,同时利用样机建立试验测试平台,对活塞运动控制的理论基础、控制回路和控制方法进行研究。通过控制压缩能量的释放时刻可以实现对活塞运动频率的控制。设计出一种新的先导式控制回路及其自由活塞位置反馈调制控制方法。回路实现了对阀组通流能力的充分利用和活塞极限位置的控制。回路循环能量损失的主要来源是节流和泄漏。单活塞液压自由活塞发动机稳定运行充分条件是实现膨胀过程的完整性。     

自由活塞斯特林发动机运行频率

自由活塞斯特林发动机运行频率是发动机的关键参数。区别于传统的曲柄连杆斯特林发动机，自由活塞斯特林发动机的运行频率由系统充气压力、动质量、弹簧刚度、阻力系数等热动力学参数耦合确定，因此确定自由活塞斯特林发动机的运行频率较为复杂。为了能够定量计算自由活塞斯特林发动机的运行频率，笔者建立了耦合发动机热动力学参数的数值模型。首先，在模型中对压力波进行线性化处理，得到了自由活塞斯特林发动机运行频率的计算公式；然后，运用模型分析了主要参数对发动机运行频率的影响规律，并与实验结果相对比，发现模型计算结果较为准确；最后，分析了当板弹簧刚度大幅度增加时，发动机的运行频率却变化较小，主要原因在于原有板弹簧的最高自然频率较低。结果表明：优化设计了新的板弹簧，使发动机运行频率大幅度升高，在采用新的板弹簧之后发动机的运行频率从原来的35 Hz提高到60 Hz。     

Engine oil contribution to diesel exhaust emissions

The reduction of harmful pollutant emissions as well as CO₂ emissions emanating from motor vehicles will be of considerable interest in the coming decades. Emissions legislation will be the guiding principle in the development of new technologies and vehicles. More attention will have to be paid to off‐road vehicles, especially tractors, if the production of healthy food and the maintenance of a cleaner environment are not to be compromised. Therefore, one the biggest challenges facing the automotive industry is to improve fuel economy, both to conserve natural resources and to limit pollutants and CO₂ emissions. Better fuel efficiency and consequently lower emissions will require new materials, new lubricants and low‐emission fuel. Engine lubricants help to improve vehicle efficiency but contribute engine exhaust emissions. This paper deals with the influence of engine lubricants on diesel exhaust emissions. Investigations have shown a clear effect of lubricant oil on emissions, which depends on lube oil characteristics, especially sulfur content, metal content, volatility and density. Copyright © 2006 John Wiley & Sons, Ltd.     

微型发动机系统原理性测试研究

以小型以及厘米级的微型三角转子发动机为假想测试发动机的台架已经初步搭建完成，并且已经在空载下获得了30V的电动势。介绍了台架的机械与电气部分，同时给出了系统空载时的损耗曲线。这些都说明测试系统的总体构想是可行的。今后将搭载各种传感器，进一步测试发动机的性能。     

论汽车发动机柴油化的发展趋势

随着汽车对发动机动力性、经济性和排放提出更高要求,柴油机被公认为实现节能和减少汽车尾气排放污染的。柴油动力代表了先进的、现实可行的汽车节能、环保方式,是市场发展的必然趋势和实现降低汽车能源消耗、维护生存环境可持续性发展的重要手段。本文结合当前发展状况,论述了柴油化趋势是未来车用发动机的发展方向。     

微型三角转子发动机的研制与实验研究

微型发动机是微机电系统的核心装置，有着广泛的发展前景，它除了广泛应用于工业、农业、医疗卫生等各行各业的电子器件以外，还可作为微型汽车、微型飞机、微型泵等微型机械的动力。介绍了微型三角转子发动机的研制及其在实验台架上的性能测试，在转速为7800rpm时，输出功率可达220W。通过燃料的对比试验可知，若在航模燃料（甲醇为主）中添加一定量的柴油，在基本保证动力性的同时，其经济性将有一定改善。     

缸内直喷技术在中小型汽油机上的应用研究分析

为实现更高的燃油利用率以及提高发动机效率,在进气管喷射技术的基础上研发了适合乘用车的缸内直喷技术,文章介绍了缸内直喷技术的发展过程并详细说明了其工作原理以及不同类型的缸内直喷发动机,另外对缸内直喷发动机相关发动机系统的要求也做了相关简介,进而证明缸内直喷技术是目前最适合的发动机技术,同时混合喷射技术也可作为可行的研究开发方向。     

减磨型机油添加剂在汽车发动机无水状态下运行作用效果的研究

通过对多种发动机减磨型机油添加剂在专用摩擦磨损试验机和发动机台架上进行对比试验，筛选出一种减磨效果最好的，进行了在发动机无水状态下，添加剂作用效果的试验研究，验证和分析了其作用效果，为正确使用此类添加剂提供了理论与试验依据。     

小型航空发动机联轴器设计及应用

发动机联轴器对主动轴和从动轴同轴度、重量以及换向和变速时要求传动轴不能受到冲击力等方面有着更高的要求。为进一步满足小型航空发动机减重、简洁、可靠、经济的发展要求,提供了一种小型航空发动机联轴器设计方案并应用。有效的解决了主动轴和从动轴同轴度、机构重量和在换向与变速时传动轴不能受到冲击力的要求,结构简单,消除了换向间隙,提高联轴器的使用寿命和可靠性,并降低了制造成本。     

柴油机体结构有限元模态分析和模态测试

为了解决某科研项目问题,需要利用有限元分析软件ANSYS对某柴油发动机机体结构建立有限元模型,并进行自由模态分析计算,从而得到该机体结构的低阶振动模态频率与模态振型。在得到有限元模型后需要对该机体结构进行模态试验测试加以对比验证。通过有限元模态分析与模态测试结果的对比,验证了有限元模态分析模型与结果的合理性,为该类型发动机机体结构设计与优化提供了参考依据。     

重负荷发动机冷却液的发展与现状

通过分析重负荷发动机的特点,探讨了重负荷发动机对冷却液功能的要求,并简要介绍了重负荷发动机冷却液的有关标准、主要组成、作用机理及发展现状。     

斜盘式气动发动机动力学仿真

斜盘式气动发动机是为满足特殊工作环境需求而设计的一种新型气动发动机,为了对该发动机的性能进行预测与评估,运用多刚体动力学理论对发动机的活塞、连杆、导槽约束机构等各组件进行运动学和动力学分析,在此基础上结合发动机气缸内气体状态模型以及负载模型,推导发动机的动力学仿真模型.根据动力学仿真模型编制仿真软件,进行发动机工作过程的动态仿真.建立发动机样机试验系统,并进行样机试验.试验结果与仿真结果的对比表明:这种新型发动机在工作原理和结构设计上都是可行的,所建立的动力学仿真模型是基本正确的,进行适当修正后可用于发动机优化设计.