内燃机曲轴停缸扭振特性多体动力学分析

基于虚拟样机技术,采用结合有限元法（FEM）的多体系统仿真（MSS）方法对汽车发动机曲轴进行扭转振动分析。建立了包括柔性体曲轴在内的内燃机曲轴系统的多体动力学模型,并由此模型对发动机采用停缸系统时的扭振特性进行模拟,分析了计算结果,提出了较好的停缸方案。     

汽油机曲轴系统扭振特性仿真与实验研究

为了研究汽油机曲轴系统扭振特性,以某新型1.8L汽油机为研究对象,首先应用多体动力学软件AVL-EXCITE Designer建立曲轴系统模型,利用三维制图软件得出系统的参数,分析曲轴系统的自由振动与强迫振动;应用CATIA软件和Spectra LAB软件得出减振器的转动惯量及固有频率,从而分析加装减振器后轴系的扭振特性。利用LMS Test.lab噪声振动测量系统进行扭振测试,并对试验测试结果与仿真结果进行对比分析,两者吻合得较好,证明本文提供的仿真方法能有效预测实际发动机轴系扭振情况。     

三缸机传动系扭振试验研究和仿真分析

动力总成的传动系统扭振问题一直是汽车噪声、振动和声振粗糙度(noise,vibration and harshness,简称NVH)领域研究的热点和难点,针对某型三缸机中型多用途汽车(multi-purpose vehicles,简称MPV)高挡位低转速加速时车内振动和噪声问题,基于半消声室转鼓客观测试试验,运用传递路径分析方法,建立了传动系路径激励的识别方法。针对该三缸机动力总成,建立六自由度三缸机传动系扭振集总参数动力学模型,利用Matlab-Simulink软件进行仿真分析,实现了传动系扭振的准确预测和传动系扭振关键参数的分析。研究发现,传动系扭振受到发动机燃烧扭矩、发动机转速、传动系转动惯量和扭转刚度的影响显著,提出的传动系扭振前期开发策略为整车NVH性能的开发奠定了基础。     

发动机曲轴轴系扭振技术研究的方法分析

曲轴扭振对发动机NVH性能有着重要的影响,它在发动机设计中具有重要地位。总结了发动机振动的类型、曲轴扭振的产生原因及其产生的危害,同时评述了发动机轴系扭振研究的力学模型、计算方法的优点及不足。最后,提出将有限元和多体动力学相结合来研究发动机曲轴扭振是其较好的方法以及非线性振动是人们需要研究的重要问题。     

扭振减震器的压装方法

目前,汽车发动机曲轴皮带轮由刚性结构逐步改进为软性联接形式——曲轴扭振减震器,这样、既可以防止曲轴因额外负载(发电机、气泵)造成局部弯曲,又可克服发动机在输出力矩过程中造成的振动。所以扭振减震器是关系到整车车况性能的一个重要零件,对发动机寿命起着重要作用,扭振减震器的压装用量直接影响其性能,是扭振减震器加工过程中最关键工序。     

利用曲轴扭振相位特性诊断内燃机故障缸的新方法

提出一种利用实测曲轴扭振信号单谐次分量的相位特性诊断内燃机故障缸的新方法.该方法能不依靠先验知识而准确判断出故障缸号.论文以6135ZG柴油机为对象进行了仿真计算和实验研究,验证了该方法的可行性.     

柴油机曲轴扭振计算分析软件的开发与应用

深入分析了柴油机曲轴轴系扭转振动的基本理论及其特性,给出了合适的柴油机轴系当量物理模型及其数学模型,并确定了分别采刚霍尔茨法、能量法对自由振动和强迫振动进行计算,在此基础上开发了基于VC++面向对象的柴油机轴系扭振计算分析软件,给出了理论计算与实测数据的比较,结果表明,利用所开发的软件能够进行柴油机轴系扭振的综合计算与...     

汽轮发电机组轴系扭振特性分析

以某鼓风机厂的汽轮发电机组轴系为研究对象,结合有限元法和缩减法,分析了机组的扭转振动特性,建立了有限元模型,取得了满意的结果。再用数值解法根据机组的前几阶固有频率,对结果进行了可行性分析,由分析可知采用有限元和缩减法相结合,其计算速度快、效率高,分析结果给机组安全运行提供了理论依据。     

2.8T柴油机轴系扭振特性测试与分析

利用比利时LMS公司生产的噪声振动测量系统,对某国产新型柴油机进行了全负荷加速工况下的曲轴扭振特性测试,同时采集曲轴飞轮端和自由端的转速信号,通过对全转速范围内加速工况下的扭振时域波形和各谐次扭振幅频特性曲线的综合分析,得出了曲轴前端与飞轮端的扭振特性,并进行了前后端曲轴轴系的相对扭振特性分析,测试结果表明,轴系的扭振幅值满足工程要求,扭振减振器起到有效地抑制扭振的作用。     

三缸发动机一阶往复惯性力矩平衡率对曲轴扭振与表面振动的影响研究

为了研究三缸汽油机采用单平衡轴时一阶往复惯性力矩平衡率对曲轴扭振和发动机表面振动的影响,采用多体动力学软件AVL-EXCITE-Power Unit建立发动机多体动力学模型。开展30%～100%一阶往复惯性力矩平衡率下曲轴扭振和发动机表面振动仿真研究。结果表明:采用单轴平衡法通过选择合适的平衡率会降低发动机的表面振动,但同时也会在某种程度上增大曲轴的扭振。因此,在采用单平衡轴进行三缸机减振时也要考虑其对扭振的影响。     

单缸汽油机点火系统创新设计

伴随着能源短缺的情况愈演愈烈,我国对于车辆排放的相关规则也逐渐变得严格起来,在法律法规上添加了许多新的内容,倡导着大家要保护好环境。同时也在要求着相关企业要注重汽车发动机性能的提高,从而节约能源,起到保护环境的作用。在发动机当中,其点火系统的性能如何将会对发动机的动力性和经济性起到非常大的影响。因此在探讨如何提高发动机性能的时候,首先需要对其点火系统进行相应的改进,优化点火系统,从而改善发动机。     

发动机振动测试方法及分析

对某型号直列四缸发动机机体振动进行了原理分析及试验测试,掌握了该发动机整体振动状态及与隔振器联结处附近的振动状态,从而为发动机机体及零部件的减振研究和发动机隔振器的设计、改进提供了参考数据。     

直接起动阶段直喷汽油机运动特性的模拟

建立了直喷汽油机的三维数值模型和运动学模型,并进行了试验验证。模拟了直喷汽油机在直接起动过程中不同喷油策略和点火时刻下的燃烧特性、反转和正转过程的运动特性。结果表明：与单次喷油相比,采用两次喷油策略时,首个着火气缸内混合气燃烧后的最大气缸压力较大,而且其大小受到点火时刻的影响;首个着火气缸内混合气燃烧后的最大气缸压力较大,则直喷汽油机反转过程中转过的最大角度较大;在各种喷油条件下,第2个着火气缸在反转到其最大转角前2°左右点火,正转过程转速较高,有利于直喷汽油机的直接起动。     

利用缸盖振动信号测定发动机功率

提出了利用汽车发动机缸盖振动信号来测定其发动机功率随转速变化的曲线的新方法,使汽车处于怠速状态,调节油门至全开状态从而使汽车发动机加速盍,采集发动机在该过程中的缸盖振动信号,然后用四附Daubechie小汉对信号进行多尺度分解,对分解后的单尺度信号进行重构,提取时域特征,从而确定发动机的功率。实验结果表明,采用缸盖振动信号的方法来测定功率随转速变化曲线是切实可行的,而且方便快捷,易于推广应用。     

某汽油机气缸盖罩油气分离室的优化设计

某汽油机的气缸盖罩油气分离效果不好,有烧机油的现象.通过对气缸盖罩内油气分离室进行优化设计,并对油气分离进行了试验验证,该优化设计有效地改善了气缸盖罩的油气分离效果,解决了烧机油问题.     

甲醇汽油对汽油机油氧化和硝化的影响

应用红外光谱技术,根据不同物质在红外光谱仪中的吸光度不同,研究了在汽油机油中加入不同配比和含量的甲醇、甲醛和甲酸对汽油机油的抗氧化性和抗硝化性的影响。结果表明,加入甲醇、甲醛和甲酸后的油样和汽油机油相比,氧化和硝化程度都增大了;加入甲醇汽油的油样和加入甲酸或甲醛的油样相比,硝化值和氧化值都比较大,表明甲醇汽油对汽油机油的抗氧化性和抗硝化性的影响最大,甲醛和甲酸的影响较小。     

基于动边界的阀控缸系统水击振动传输特性分析

针对系统的活塞随油液流速变化而变化的运动特点,研究阀控缸系统的水击振动特性,定义了动边界的概念,在频域内利用传递矩阵分析法,推导了阀控缸系统的动边界传输方程以及动边界传输压力幅值比特征方程。通过与定边界条件下仿真比较表明,在动边界条件下系统会激发出一个频率为214.32Hz的谐振波,易引起系统的谐振,揭示了活塞截面处的油液耦合水击的响应幅值变化范围较大、衰减缓慢的规律,在系统设计、改进时忽略动边界对系统的影响会造成较大的误差。     

柴油机曲轴润滑与弯曲振动耦合影响研究

为研究柴油机强化过程中曲轴的弯曲振动和润滑性能的耦合关系,基于曲轴动力学和润滑理论,考虑曲轴和轴承座的弹性变形,建立某型12缸柴油机曲轴计算模型,分析主轴颈弯曲振动和最小油膜厚度间的耦合关系,并研究轴承宽度、半径间隙和润滑油黏度对两者的影响。结果表明:最小油膜厚度与弯曲振动变化趋势相反,两者存在耦合关系,同时油膜能够对振动起到一定的缓冲作用;在研究范围内,最小油膜厚度随主轴承宽度和润滑油黏度的增加而增加,弯曲振动随之减小;半径间隙对润滑和振动的影响较大,适当增大间隙值,最小油膜厚度增加,过大的间隙值加大轴颈的振动冲击,降低最小油膜厚度。该结果对柴油机强化设计过程中曲轴的润滑与振动预测和控制提供了参考。     

模拟内燃机曲轴振动的新模型

采用有限元法，对内燃机曲轴的三维振动特性进行了数值模拟。结合曲轴的结构特点，采用考虑剪切变形和转动惯量的Timoshenko空间梁单元建立曲轴结构有限元模型。对飞轮采用实体单元进行网格划分，并提出连接两类单元的方式。以一直列式四缸发动机曲轴为例，介绍建立模型的方法和过程，并对其振动特性进行分析，分析结果与相关研究和实验数据进行了对比，进一步模拟了计算此曲轴动态振动响应。     

浅谈汽油机爆震的自动控制系统

概述了汽油机爆震自动控制系统的类型，对其优缺点进行比较，并介绍了一种高抗噪的爆震信号处理电路。