耦合膜分离的新型CO2低温捕集系统性能优化

CO₂捕集作为温室气体排放控制的有效手段已成为重要研究课题。作为新兴捕集技术之一，低温CO₂捕集因产品纯度高、无附加污染等优势受到关注。然而，该技术能耗和捕集率对于气体中CO₂浓度十分敏感，对于高CO₂浓度气体可获得较高的CO₂捕集率和较低能耗水平。基于此，本文提出了耦合膜分离的新型CO₂低温捕集系统，通过膜材料选择渗透性实现待捕集气体CO₂浓度主动调控，并在最优浓度下进行CO₂低温捕集。首先基于不同传统低温捕集系统特点，对比分析了不同耦合系统模式，从而确定了最优耦合系统结构。针对最优耦合系统进行了运行参数优化，并分别基于实现系统捕集能耗最低与捕集率最高的目标，获得了膜渗透侧CO₂浓度与进气CO₂浓度间的关系式，为该耦合系统中膜组件选型提供指导。研究表明，本文提出的耦合系统捕集能耗为1.92MJ/kgCO₂，相比于传统单一低温系统捕集能耗可降低16.5%。     

小功率汽油机振动及振动分级

本文通过理论、实验和数据处理,提出了在弹性支承系统中研究小功率内燃机的振功公式,这个公式可以用做小功率内燃机振动分级的基础.     

内燃机无凸轮电液驱动配气机构控制技术

无凸轮电液驱动配气机构在所有工况下都能连续、独立地控制气门运动，使发动机获得低排放、低能耗、高扭矩和高功率输出等优点。怎样解决控制问题是很关键的一步。本文对近来在无凸轮电液驱动配气机构控制技术方面的发展进行了介绍，阐述了其配气机构的基本原理和控制模型，并在此基础上对各种控制方法进行了分析和讨论。     

内燃机气缸压力振动识别研究

本文应用数字信号处理技术研究了内燃机气缸压力对缸盖表面的激励作用，提出了借助于缸盖系统传递函数分离表面振动信号。识别气缸压力成份并复现示功图的方法。     

内燃机燃烧过程的热声振荡现象研究

以经过改装的火花点火式发动机作为研究对象,首先进行不考虑燃烧室声场影响的内燃机燃烧三维模型燃烧模拟,并将模拟结果同燃烧过程高速摄影结果比较分析;然后进行燃烧室声激励下的压力场研究和考虑燃烧室声场影响的准维模型的燃烧模拟计算。不考虑燃烧室声学影响的燃烧模拟结果与实际的燃烧试验结果存在较大的差异;闭式燃烧室内考虑声学影响时,由于燃烧激励使得燃烧室的压力场存在着波动。结果表明,燃烧室的声学特性对燃烧过程中压力的变化存在显著的影响。     

性能强化后对曲轴轴颈负荷及磨损的影响

内燃机曲轴轴颈的磨损量是衡量内燃机寿命的一个重要指标。针对近年来内燃机性能越来越强化的实际状况，在内燃机缸内压力和转速增加的情况下，分析计算了内燃机曲轴的曲柄销和主轴颈的轴承负荷的情况，绘制了各种工作状态下内燃机曲柄销和主轴颈的磨损图。研究表明：气缸压力和转速升高后，曲柄销和主轴颈的磨损均呈现增加趋势。为此，提出了改进曲轴轴承负荷分布情况，减小磨损的方法。     

瞬态工况对内燃机燃烧噪声的影响研究

研究了内燃机瞬态工况对燃烧噪声影响机理,开展了内燃机瞬态工况测试技术和测试方法研究,通过对瞬态与稳态过程的缸内压力、缸内压力最大值、压力升高率、压力升高率最大值、压力高频振荡以及气缸压力级等参数在不同频率范围的差异的研究分析,从气体动力载荷和高频压力振荡两方面分析研究瞬态噪声与稳态噪声产生差异的机理.瞬态与稳态工况压力升高率变化趋势与两种工况下燃烧噪声变化趋势基本相似,但在一些工况上存在差异,这是由于受到了缸内压力高频振荡对燃烧噪声影响的结果.结果表明：瞬态与稳态工况燃烧噪声的差异是由压力动力载荷与压力高频振荡共同影响的结果.     

高速柴油机复合式减振器的试验研究

为了详细考察复合式减振器的减振效果,设计了一种可调频的动力吸振器,在一台直列6缸车用柴油机上进行了试验。研究中开发了轴系的扭、纵、弯三维振动的测试装置,测量了动力吸振器在几个主要弯曲调谐频率下曲轴前面自由端的三维振动,并与原机进行了对比。通过对试验结果的分析,发现采用匹配合适的弯曲减振器能够有效降低曲轴的弯曲振动,抑制曲轴的纵向振动。     

内燃机燃烧噪声的研究与发展

本文概述了内燃机燃烧噪声的特性及其研究与发展，阐述了燃烧过程参数、结构参数、工况参数以及其它参数影响燃烧噪声的机理，论述了近年来降低燃烧噪声、内燃机燃烧噪声机理和内燃机瞬态工况燃烧噪声的研究状况。通过对燃烧噪声与内燃机工作过程中激发燃烧噪声特征因素关系的描述，为了解燃烧噪声特性和降低燃烧噪声提供全面的技术支撑。     

涡旋膨胀机润滑系统设计及输出性能实验研究

为了研究涡旋膨胀机输出性能规律,将某商用涡旋压缩机改造成涡旋膨胀机,并对其润滑系统进行了设计和精确控制;基于此,搭建了以压缩空气作为工质的测试实验台,对比了膨胀机在有无润滑条件下的性能,并对膨胀机的性能进行了全面的测试。结果表明:润滑系统在机械润滑和膨胀机性能方面都起到良好的效果;在实验工况范围内,膨胀机等熵效率均保持在40%以上,最高等熵效率为54.45%,输出电功率达到了753 W;负载数量一定时,膨胀机输出功率随空气流量的增加而增加,但等熵效率随流量的增大而减小;在不同的负载数量下,受到机械磨损和内部泄漏的影响,等熵效率均随着膨胀机转速的增加先增大后减小,存在最优等熵效率转速区间为2 800~3 200 r/min;而当转速一定时,膨胀机的输出功率取决于进口压力的大小;随负载的增加,膨胀机的输出功率和进口压力成相似的增长趋势。研究结果可为有机朗肯循环系统优化提供参考。