高压共轨喷射系统喷油规律仿真分析

目前第二代高压共轨喷射系统普遍使用电磁阀控制液力驱动式电控喷油器,喷油器内的一些关键结构决定着液力过程的特性,进而影响喷油器的喷油规律。笔者在改进的普通喷油泵试验台上利用博世长管法测试了一高压共轨喷射系统的喷油规律,测试的数据验证了所建高压共轨电控喷油器模型的准确性,并进一步应用该模型分析了喷油器关键结构参数对喷油规律及喷射压力波动的影响。     

高压共轨喷油器结构参数对液力响应影响的试验研究

建立了高压共轨喷油器液力系统控制数学模型,得出了影响喷油器液力响应的主要结构参数,并进行了仿真研究。根据正交试验法,制定了喷油器控制腔偶件的加工方案,并就控制A、B量孔尺寸对液力响应的影响进行了试验研究。试验结果表明较大的A、B量孔尺寸差值和高的共轨压力,可以获得较好的喷油器开启响应特性。     

高压共轨系统综合测试平台设计及试验研究

基于NI公司软硬件产品开发了一整套高压共轨测试平台,并运用其完成对自主研发的高压共轨系统的高速电磁阀响应特性、电控喷油器液力响应及喷油规律可控性、高压共轨喷射系统雾化特性、共轨腔压力波动率控制、共轨高压泵密封性及泵油能力、电磁阀喷油器喷油特性及ECU性能等测试与信号处理分析.试验结果表明,测试平台系统设计合理,可以方便地通过图形化LabVIEW软件编程,实现不同的测试方案,提高测试质量和测试效率,适用于不同类型的共轨系统测试.     

高压共轴喷油器设计参数对性能影响的研究

对一种新型高压共轨式柴油机电控喷油器的结构参数对喷油器响应特性、喷油规律的影响进行了试验研究,设计了一种新型的液力平衡式电磁阀并对其结构参数进行了参数优化研究。给出了控制室结构参数对喷油器液力响应特性和喷油规律形状剪裁的研究结果,实现了喷油规律形状的灵活控制,因此称该喷油器为灵活控制喃油规律的共轨喷油器,简称FIRCRI。     

共轨喷油器参数对喷油规律影响的仿真研究

针对一台实际的电控共轨中重型车用柴油机,以一成熟的高压共轨系统为模型,利用先进的液力计算软件Hydsim进行模拟计算,分析并预测了共轨系统喷油器主要结构参数,包括喷孔数、喷孔直径、喷油器流量系数、调压弹簧预紧力和刚度、针阀等运动件质量、进油量孔和出油量孔直径、油压活塞上方控制腔容积、喷油背压等对喷油规律的影响,为高压共轨喷油器的设计提供了参考依据。     

柴油机高压共轨电控系统喷油器电磁系统仿真研究

在对柴油机高压共轨系统喷油器电磁系统的工作过程与受力分析的基础上,采用电磁场仿真的方法建立了喷油器电磁系统的仿真模型与数值求解方法,进行了电磁阀动态响应的仿真分析,与实测结果进行了对比.结果表明,该模型与数值求解方法具有较高的计算精度,可用于喷油器电磁阀的结构优化与参数设计、以及喷油器驱动信号设计.     

音圈电机喷油器结构参数对喷油性能的影响研究

为了研究音圈电机(voice coil motor,VCM)喷油器特性,利用AMESim软件建立音圈电机喷油系统的一维液力仿真模型,并验证了其准确性。通过对不同喷油器结构参数的仿真研究,分析了喷油器柱塞和针阀的结构参数对喷油压力、动态响应特性及流量特性的影响规律。结果表明喷油器结构参数的变化对针阀动态响应性、喷油压力、循环喷油量等喷油性能参数具有重要影响,柱塞的质量、弹簧刚度过大或者针阀质量过小,都会造成系统的不稳定。     

高压共轨电控喷油器结构参数仿真分析

阐述了共轨喷油器的工作原理,根据喷油器各部分的液力特性,以DELPHI共轨电控喷油器为研究对象,以系统轨压在160 MPa下的喷油规律试验研究为基础,利用AVL_Hydsim软件建立了喷油器的仿真模型,为了验证模型的准确性,将仿真计算结果与试验结果进行比较,在此基础上分析了喷油器不同结构参数对喷油规律的影响,并以改善电控喷油器喷油规律为出发点,探讨了各关键结构参数的设计原则,通过分析计算,为电控喷油器结构参数的合理选择和设计提供理论依据。     

中压共轨柴油系统用高速大流量电磁阀性能研究

介绍了本课题组自行设计开发的适用于中压共轨柴油系统的高速大流量电磁阀，并且进行了一些实用性研究，通过改变有关结构和工作参数来分析这些参数对电磁阀实际液力工作特性的影响。     

气穴现象对DME（二甲醚）喷油特性影响的仿真研究

以一个实际的高压共轨喷油器为原型,采用数值仿真软件对其进行了分析与建模,并且利用该模型对DME的燃料喷射特性进行了仿真计算,重点分析研究了气穴现象对DME喷射特性的影响,同时提出了通过改进该共轨喷油器的结构参数,包括减小进油节流孔直径、增大出流节流孔直径以及降低针阀弹簧预紧力等来减小气穴对DME喷射特性的影响,为DME共轨喷油器的改进提供了参考依据。     

温度对高压共轨喷油器喷射性能的影响

温度对柴油的物性参数影响很大,为了研究温度对高压共轨喷油器喷射性能的影响,建立了柴油物性参数随温度和压力的变化公式,并构建和简化了喷油器的数学模型。利用软件AMESim建立了喷油器模型,根据试验数据验证了模型的正确性。在不同温度下仿真计算了喷油特性,得到了不同温度下喷油器的喷油速率曲线和一次喷油量曲线。结果表明,温度对喷油器的喷油速率有一定的影响。对喷油器的设计改进提供了理论指导。     

压电喷油器结构参数优化及性能试验研究

压电执行器由于其快速准确的动态响应特性,为喷油器精确的小油量、多次喷射能力提供了重要保障。针对研制的压电喷油器,基于压电喷油器一维电-机-液耦合仿真模型,进行了喷油器关键结构参数优化设计,并对研制出的喷油器性能进行测试,从油量特性、响应特性以及多次喷射过程的喷油规律等方面验证了喷油器的可靠性。结果表明:相比于初定方案,优化后喷油器响应特性有所改善,喷油量略微减少,针阀的开启延迟减少了0.04 ms,关闭延迟减少了0.05 ms,抬起时间缩短了0.29 ms,落座时间缩短了0.17 ms;试验表明该喷油器油量稳定性较好,最小预喷油量为4 mm3,能够实现小油量的预喷和波形稳定的多次喷射。     

高压共轨大功率柴油机喷油嘴内部两相流动仿真研究

用AVL-FIRE软件建立了TBD234V6高压共轨大功率柴油机喷油器喷嘴内部流动的仿真计算模型;研究了共轨大功率柴油机喷油器主要结构参数,包括喷孔直径、喷孔个数、喷孔长径比、喷射夹角等,对燃油在喷嘴内部流动的影响。分析表明：喷嘴结构参数不同会使各喷孔内气穴产生的时刻、分布区域以及强度不一致,最终影响各喷孔的流量特性,...     

压电式共轨喷油器执行器性能研究

排放法规的日益苛刻,用压电陶瓷微制动元件作为共轨喷油器的执行器成为发展趋势,通过对压电执行器的性能进行大量试验,得到的试验数据为共轨喷油器总成设计提供依据,油泵台架试验证明,研制出的共轨喷油器总成响应迅速,油量均方差及开启延迟均优于电磁铁喷油器总成.     

船用低速柴油机电控喷油器多参数优化匹配

为了更好地优化电控喷油器性能,笔者基于自主设计的一种船用低速机电控喷油器结构,借助AMESim 软件搭建了电控喷油器的仿真模型,利用专用试验平台试验验证了模型的准确性。随后通过开展各结构参数对电控喷油器性能影响灵敏度量化分析,筛选出对电控喷油器性能影响较大的结构参数,并采用正交试验和遗传算法两种优化法相结合的数值模拟方法,以提高电控喷油器针阀响应速率为目标,对电控喷油器开展了参数优化匹配,得到了关键结构参数对电控喷油器针阀动态响应特性的影响权重和最佳参数组合。结果表明：出油量孔直径是对针阀响应特性影响权重最大的结构参数,控制活塞直径和进油量孔直径次之,而控制腔容积和针阀弹簧预紧力 影响相对较小;应用正交试验法优化后,与原参数方案相比,参数优化后针阀上升时间缩短了1ms,针阀下降时间缩短了1.4ms;通过应用遗传算法优化,相比于原参数方案,参数优化后电控喷油器针阀响应特性明显改善,针阀上升时间下降了40.9%,针阀下降时间缩短了29.1%。     

压电喷油器喷油规律影响因素的研究

基于压电陶瓷的逆压电效应,设计了一种直接作用常闭式压电喷油器结构,并建立了压电喷油器的数学模型,验证了模型的准确性.利用仿真模型分析了喷油器关键结构参数对针阀升程、喷油率等特性的影响.研究结果表明：进、出油孔孔径选择应合适,以便产生理想的先缓后急的喷油规律;控制腔容积应取较小值,以提高喷油器的响应速度;针阀弹簧预紧力的大小应和喷油器的响应时间相匹配.     

基于AMESim的高压共轨喷油器的建模及分析

通过AMESim软件建模,对高压共轨喷油器进行模块化分析和仿真研究。将模拟结果与实测结果进行对比,两者变化趋势比较吻合,从而验证了模型的准确性。然后通过改变关键结构参数,探讨了该喷油器主要结构参数对喷射过程的影响,确定了保证系统稳定性的结构参数的选取原则,对高压共轨电控喷油器的设计具有一定的参考价值。     

数字式喷油器试验台的试验研究及其应用

作者研制了一种舰船急需的柴油机数字式喷油器试验台，通过对试验台的试验，结果表明，与机械表式及气动式试验台相比，该设备具有许多优点：如测量精度高；动态性能好；可自动测量及记忆保护等，并可广泛应用于舰船的柴油机检验。     

The Effect of Injection Angle on Mixing and Flame Holding in Supersonic Combustor

IntroductionMixing of fuel with oxidizer and their combustionare encountered in many engineering applicationsincluding hypersonic propulsion system in space vehicles.Particularly, the fuel injection scheme in hypersonicvehicles incorporating Scramet (Supersonic CombustionRamjet) engines, requires special attention for efficientmixing and stable combustion. Though a considerablenumber of researches has been cwhed out on ndxing andcombustion of fuel with oxidizer in Scramet program,still it fa…