TBD620柴油机缸内工作过程仿真研究

利用PRO／E建立TBD620柴油机的进气道和燃烧室三维模型;并在FIRE软件中对进气、压缩和燃烧过程进行仿真计算。分析了TBD620柴油机双进气道可控涡流系统对缸内涡流、油气混合和燃烧排放特性的影响。结果表明,低负荷工况时关闭双进气道可控涡流系统的进气控制阀能显著改善缸内混合气的形成,提高柴油机燃烧及排放性能。     

TBD620柴油机低负荷性能研究

对采用双进气道可控涡流系统的TBD620柴油机进行了理论分析，工作过程计算和实机试验，结果表明其低负荷工况性能较好满足经济性，烟度等要求。     

可控进气涡流对柴油机低负荷性能影响的研究

就双进气道可控进气涡流系统改善大功率增压中冷柴油机低负荷性能的作用机理进行了理论分析与试验研究。研究结果表明：在低负荷工况下，双气道进气时的涡流强度小于螺旋气道，大于直流气道；螺旋气道进气流量较之双气道虽有所减少，但其涡流比仍保持较高水平，致使缸内爆压、预混合燃烧量和最大放热速率均较大。理论计算与试验结果证明，采用双进气道可控进气涡流系统是改善大功率柴油机低负荷性能的一个有效途径。     

应用灰色系统理论分析研究大功率柴油机低负荷性能

应用灰色系统理论研究了低负荷下进气涡流对TBD620V12柴油机燃烧过程的影响。结果表明,该型柴油机在低负荷下采用涡流气道进气,有利于缩短滞燃期,增加主燃烧阶段的燃烧百分数,达到了改善低负荷下燃烧的目的。     

TBD620柴油机进气系统性能研究

对TBD620柴油机进气系统进行了理论和试验研究。缸头气道稳流试验数据表明该机在低负荷工况下,在进气量较小时,采用单独涡流气道进气和直流气道不完全封闭,可以获得较大的进气涡流,达到改善大功率柴油机低负荷性能的目的。     

双进气道柴油机可调进气涡流形成机理的研究

在稳流气道试验台上,分别对两种由直气道和螺旋气道组合的双进气道柴油机的进气涡流调节特性进行了试验,结果显示:两种组合方式下的双进气道的可调进气涡流特性存在很大差异.利用三维进气流动仿真技术,对两种气道组合的双进气道进气涡流调节特性分别进行了仿真计算,计算所得的涡流比和流量系数与试验结果具有较好的一致性.通过对两种组合方式下进气涡流调节前后的流场变化及差异作进一步的分析比较,得到了双进气道柴油机可调进气涡流形成的机理.     

船用直喷式柴油机的可控进气涡流技术

通过对直喷式柴油机进气系统的理论分析和试验研究表明,双进气道的设计目的是达到较高的流通能力和适度的进气涡流,而阀板控制着进气涡流的强度,兼顾在高低转速下进气涡流和燃油喷雾的最佳化调整, 起到了控制排放和降低油耗的作用。可控进气涡流系统可综合改善柴油机高、低负荷性能,在实际使用时还应考虑在系统上的配置。才能减少氮氧化物排放和降低燃烧噪声。     

双切向进气道柴油机进气过程的三维瞬态数值模拟分析

为了改善柴油机进气系统的进气特性,利用计算流体力学(CFD)软件对长短结合的双切向进气道进气过程进行三维瞬态数值模拟,获得了进气过程中气缸内部流体的速度场和湍动能的变化规律,揭示了其涡流从双涡流结构向单涡流结构的形成过程.在此基础上,对此气道和ZH1105W气道进行了稳流试验并对比,结果表明所设计的双切向进气道可在气缸形成较强的涡流,具有较好的流通特性.     

气道结构对进气过程影响的仿真研究

利用PRO/E对设计的3种不同结构型式进气道进行实体造型,基于AVL-Fire软件对柴油机气道-气门-气缸稳态进气过程进行数值模拟,并搭建了进气系统台架稳流试验系统,对原进气系统进行台架试验研究,验证了仿真模型的准确性,详细分析了不同气道结构型式对柴油机进气流动特性和缸内流场特性的影响。结果表明,气阀升程的增大使得进气流量系数增大,其中双螺旋进气道的流量系数最小,原进气道的流量系数次之,双切向进气道的流量系数最大;随着气阀升程的增大,双切向进气道的涡流比呈减小的趋势,双螺旋进气道的涡流比呈增大的趋势,原进气道的涡流比呈减小的趋势;双螺旋进气道缸内周向气流运动强度最大,原进气道的缸内周向气流运动强度次之,双切向进气道的缸内周向气流运动强度最小。     

四气门柴油机的可变涡流进气系统的试验研究

设计开发了四气门柴油机单独进气道及四气门柴油机试验缸盖,分析了四种组合气道方案下关闭一个进气道对四气门柴油机进气道性能的影响。从而探求四气门柴油机的可变进气涡流系统的实现方法,在低速时通过关闭一个气道,可以形成四气门柴油机的可变进气涡流系统,具体关闭哪个气道取决于气道的不同组合。     

TBD620L6柴油机的研制

在充分借鉴TBD604BL6、TBD620V柴油机先进设计思想的基础上,自主研制了TBD620L6柴油机。详细介绍了研发的过程,包括总体设计、台架试验等。该机已通过了CCS船检型式试验,目前已投放市场,性能指标和可靠性均较好。     

TBD620系列柴油机降低标定转速优化设计

根据市场需求,以TBD620V12柴油机为样机,开展了以1 200 r/min作为标定转速的优化设计研究.基于AVL-BOOST软件对该柴油机开展工作过程性能仿真计算;同时,对柴油机进排气系统、润滑系统、冷却系统做计算评估,选配适用的零部件.试验验证表明:优化设计后样机的排气温度、燃油消耗率、机油压力等各项参数指标均满足设计要求.     

柴油机主辅双进气道系统性能优化研究

对大功率柴油机采用主辅双进气道系统改善低负荷工况下的进气涡流进行理论分析和试验研究,并对进气控制挡板参数进行了优化。研究结果表明：在低负荷工况下,以螺旋气道进气为主,直流气道进气为辅,可以获得较强的进气涡流,达到改善低负荷性能的目的。     

船用高速柴油机低负荷的使用管理要求

通过对TBD620柴油机放热规律的分析,得到部分负荷下缸内工作过程的特点。结合TBD620柴油机低负荷特性试验的参数,对使用管理提出建议,以满足具有低负荷性能的柴油机能够长期稳定运行。     

船用TBD620柴油机燃烧系统的试验和研究

介绍了TBD620V12型柴油机为适应低负荷要求在结构上的改进,及对燃烧系统方面的影响。性能试验表明:该燃烧系统能达到低负荷能力。     

非道路用柴油机气流运动及喷雾数值模拟分析

利用CFD软件STAR—CD及ES—ICE对柴油机压缩喷雾过程进行数值模拟分析。模拟计算从进气过程开始,充分考虑了进气过程给缸内流场带来的影响,分析了喷雾前缸内流场及喷雾过程。研究表明,哑铃型燃烧室明显增强了压缩末期缸内涡流强度,燃烧室偏心布置使得缸内气流运动不均匀,燃烧室内的燃油分布也不均匀,各个喷孔方向上燃油喷射状况并不相同。