基于汽油机数字式电子调速器的设计

数字式电子调速器应用于汽油机,通过减小瞬时调速率成为全面提高汽油机调速性能的关键.采用PID控制算法,按汽油机过渡过程各阶段转速变化的情况,确定PID各项的系数,调节节气门开度的变化量.实验结果表明,瞬时调速率达到5.4%,稳定时间2.1s,瞬时调速率和稳定时间都有很大的提高,该方法对改善电子调速器的动态特性有明显的效果.     

直升机带动力旋翼转速瞬态试验方法研究及其采用标准分析

分析了带动力旋翼转速高低转稳态和瞬态的试验原理和方法,结合T700发动机动力涡轮瞬态超调和欠调量试飞方法,讨论了带动力旋翼转速高低转试验的必要性和可行性。通过全面分析T700发动机的飞行试验方法,进一步讨论了其背后隐含的ADS-1B标准及其指导思想。     

某型涡扇发动机低压转子换算转速超调问题分析

针对某型涡扇发动机在飞行中进行加速和加力通断时多次出现的n1cor(低压转子换算转速)超调问题进行了分析,通过分析给出了超调原因是由供油变化速率与喷口收放速度不匹配所引起的,并提出了相应的调整措施和注意事项。上述分析和措施,可以为同类型发动机在飞行中出现同类问题时提供参考。     

商用车电控柴油机调速特性与车辆动力性改善研究

电控柴油机调速特性是一种控制策略，在发动机转速区域内采用的特定算法对发动机工作状态进行控制。常规的调速特性是常规输入电子节气门开度，开度值反应了驾驶人的需求，再根据软件内部算法不同区分为ABT（两极调速特性）和ABS（全程调速特性）模式，分别实现对发动机的扭矩输出的响应或对发动机转速需求的响应。     

水滴形活塞冷却油腔振荡传热数值模拟与优化

利用FLUENT软件中的VOF多相流模型对某发动机水滴形活塞内冷却油腔中机油的振荡传热过程进行了数值模拟,分析了机油在活塞内振荡流动时空气和机油的体积分数瞬态分布情况,得到了壁面传热系数随活塞转速、行程和机油填充率的变化规律。分析结果表明,活塞壁面传热系数随着行程和转速的上升而上升,转速对传热系数的影响最为显著。但随着充油率的上升,传热系数先上升后下降,最佳充油率范围在30%-50%之间。采用正交试验设计方法获得了最优方案,并与该发动机原方案进行了对比,结果表明优化方案的壁面传热系数比原设计方案提高了约16%。     

基于遗传算法的V型皮带CVT参数优化及试验验证

为了使V型皮带CVT匹配巴哈赛车(BAJA SAE)工况以及发动机特性,对其关键参数进行优化。建立了某V型皮带CVT力学模型,分析了CVT调速特性并在Matlab建模仿真;采用遗传算法以提升动力性为目标对CVT关键参数进行优化;搭建台架进行试验验证。结果表明,仿真结果与试验数据基本一致,CVT传动比变化符合赛车行驶工况,发动机始终工作在峰值转矩及功率对应转速范围(2 800～3 600 r/min),整车的动力性得到明显提升。该研究对V型皮带CVT的参数匹配及优化有一定的指导作用。     

液压型风力发电机组恒转速输出补偿控制

以液压型风力发电机组为研究对象,针对其液压调速系统恒转速输出问题,建立了定量泵-变量马达液压调速系统数学模型,得到了系统泄漏、系统压力瞬态调整和模型参数误差对机组恒转速输出的补偿控制数学模型。以数学模型为基础,给出了液压型风力发电机组恒转速输出补偿控制方法。以30kV·A液压型风力发电机组实验台为仿真和实验基础,对提出的控制方法展开研究。仿真和实验结果表明,液压型风力发电机组恒转速输出补偿控制方法具有较好的控制效果,可实现机组的恒转速输出的高精度控制。     

高替代率下CNG/柴油双燃料发动机燃烧特性研究

对高替代率下CNG/柴油双燃料电控发动机燃烧特性进行了研究,基于实测示功图分析气缸压力升高率、燃烧放热率及最大气缸压力循环变动随工况变化的规律。结果表明,高替代率下,转速和负荷是影响双燃料发动机燃烧的重要因素;转速不变时,随着负荷增加,双燃料发动机的压力升高率、最大气缸压力的平均值、最大放热率均增大,燃烧始点提前;负荷不变时,随着转速增加,双燃料发动机的燃烧放热率增大,燃烧始点相对滞后;高天然气替代率下CNG/柴油双燃料电控发动机的燃烧特性循环波动较小,燃烧过程较稳定。     

基于BP神经网络的天然气发电机组模型研究

天然气发电机组的稳态模型是研究其动力系统的基础.利用反向传播(BP)神经网络具有高度非线性的特点建立了天然气发电机组的稳态模型,即发电机组在稳态工况下的节气门开度、发动机转速与发动机输出功率以及天然气消耗量之间的关系,并以桑塔纳330K8BLOL型发动机为动力的天然气发电机组为例进行了详细描述.     

汽油机数字式电子调速器自适应控制动态特性的研究

汽油机采用电子调速器,减小瞬时调速率值成为全面提高汽油机调速性能的关键.PID自适应控制按汽油机过渡过程各阶段转速变化的情况,确定PID各项的系数,调节节气门开度的变化量.实验结果表明,瞬时调速率达到5.4%,稳定时间1.54s,该方法对改善电子调速器的动态特性有明显效果.     

汽油机电子调速器的设计与研究

介绍了数字式电子调速器,用步进电机作为执行器,以AT89C51单片机为主控芯片,通过编制相应的控制程序,实现了汽油机的数字调速。通过减小瞬时调速率,使其成为全面提高汽油机调速性能的关键。采用PID控制算法,按汽油机过渡过程各阶段转速变化的情况,确定PID各项的系数,调节节气门开度的变化量。实验结果表明,瞬时调速率和稳定时间都有很大的提高,该方法对改善电子调速器的动态特性有明显的效果。     

混流泵管路负载快速变化过程瞬态特性的试验研究

针对混流泵在出口管路负载快速变化过程中的瞬态水力特性进行试验研究，并对试验结果进行讨论。详细介绍了同时适合于水泵稳态和瞬态水力性能测试的试验设备以及试验方法，介绍多个转速下的稳态性能试验和在多个转速下进行的快速调阀的瞬态试验。试验结果显示快速调阀的瞬态过程的特性与稳态运行时存在着明显的区别，对于在瞬态工况下运行的水泵，其设计以及水力性能预测都不能完全按照通常的稳态理论进行。     

在双元动力及柔性动力约束活塞发动机中利用天然气来替代柴油燃烧技术的研究

针对当今世界石油资源匮乏和柴油价格上涨,提出了在双元动力及柔性动力约束活塞发动机中利用天然气替代柴油进行燃烧的新技术。在改造系统过程中以降低成本,不改变原有进气、调速系统和燃烧室为原则下,采用火花塞式点火。分析了采用天然气燃烧可提高发动机的经济性和使用性能,同时指出存在需要优化连杆长度和提高机械效率等问题。     

电控组合泵在柴油引燃天然气发动机中的应用试验

本文通过试验验证了GF700型天然气发动机经过对其相关部件和系统的技术改造:围绕电控组合泵的应用,去除点火系统和调速系统,增加燃油供给系统;重新选型增压器、重新设计进气系统、改进TEM2系统等措施,实现柴油引燃天然气发动机的低油耗目标,满足一定领域的动力使用。     

燃烧室结构对天然气转子发动机燃烧过程的影响

以一台由端面进气汽油转子发动机改装而来的预混天然气转子发动机为研究对象,在FLUENT软件的基础上通过编程实现转子发动机三维网格的偏心运动,并选择合适的湍流模型、燃烧模型以及详细的CHEMKIN化学反应机理,建立基于化学反应动力学的端面进气天然气转子发动机三维动态数值模拟模型。通过与试验数据进行对比和分析,验证模型的可靠性。在此基础上,研究燃烧室结构对端面进气天然气转子发动机的缸内流场、温度场和中间产物浓度场的影响。结果表明,当燃烧室凹坑布置于转子曲面长度方向的前端和转子曲面宽度方向的中心时,燃烧过程同时利用了燃烧室后部的滚流以及燃烧室中部高速流区对火焰的加速作用,缸内整体燃烧速率最大。同时,其缸内压力最大以及中间产物OH的生成量也最大,其压力峰值比中置凹坑燃烧室提高了19.9%,但其NO质量分数仍在0.5%以内。     

基于变时滞神经网络的直流电机PID数字调速系统仿真研究

在PID模糊逻辑控制方法中引入变时滞函数,对直流电机的调速系统进行仿真研究。设计的变时滞神经网络用于PID模糊控制器,输入量是电机的转速偏差和转速偏差率,输出量用于控制斩波调速时的导通角,仿真结果表明该调速系统能有效地抑制超调现象,提高系统的响应速度和稳态性能。     

汽油发动机瞬态工况燃烧规律的试验分析

汽油发动机在运行的过程中,有着两种形态,即瞬态和稳态,两者在运行时的状态大不相同,且都有着独特的规律。分析其在各种形态下的燃烧规律,包括燃烧参数、转速扭矩变化规律、定转以及定扭的转速工况以及停机工况等,对于优化汽油发动机的工作效率有着很深的数据意义,能为发动机不断完善打下基础,有着很深的研究价值。     

GDI汽油发动机外特性的试验研究

为了进一步优化GDI发动机的性能,通过发动机台架试验研究了不同转速对GDI发动机的影响。结果表明:在全负荷工况下,随转速增加,GDI发动机的缸内压力峰值和功率增加,最大压力升高率降低;GDI发动机的有效热效率随转速增加先上升后下降,在中等转速(1 500 r/min～4 000 r/min)达到最大扭矩。     

发动机与静液压传动的匹配与仿真

针对带有静液压变速器HST的农用车辆中发动机与变速器在多变工况下存在功率不匹配和发动机燃油经济性差的问题,根据静液压传动容积调速特性、发动机特性和最佳工作曲线,确立发动机与HST的匹配关系,提出积分分离PID控制算法的匹配调速控制策略,并建立动力传动系统数学模型。运用Matlab/Simulink模块建立动力传动系统的仿真模型,并进行了动态非线性仿真模拟,仿真结果显示发动机转速对最佳经济性和动力性目标转速的跟随性较好,改善动力系统的经济性能和动力性能。     

LP⁃EGR和电增压协同技术对汽油机性能的影响

在一款采用废气涡轮增压的直喷汽油机上,进行了电动增压器和低压废气再循环(Low pressure exhaust gas recirculation, LP-EGR)技术组合对发动机经济性、NO_x排放特性以及动力性、EGR率瞬态响应特性影响的试验研究。结果表明:电增压工作时,低速外特性EGR率可达到25%,使得1 250～2 000 r/min外特性的燃烧相位提前,油耗相对于电增压不工作时下降8.5%～10%,同时NO_x排放显著降低;而在部分负荷工况下,电增压的泵吸作用使得最大EGR率大于30%,取得了油耗和NO_x排放同时改善的综合效果,且最高油耗下降率可达10.8%;此外电增压工作时,1 500 r/min下负荷从0.2 MPa增大到1.5 MPa的瞬态响应时间缩短2/3;当发动机定转速加大负荷运行时,电增压工作时进气歧管目标EGR率的建立时间可缩短1.3 s,有效优化了发动机加速过程的运转控制参数。