某型增压中冷柴油机能量流仿真研究

能量流分析方法能够体现发动机系统间能量传递和转换的分布特征,对评估不同工作条件下的发动机性能表现,以及发动机辅助系统优化和发动机效率提升有重要意义。采用GT-SUITE软件搭建了某型增压中冷柴油机的仿真模型,通过仿真模型计算了该型柴油机在全负荷不同转速下的性能特征和能量流特征,分析了该发动机性能参数和能量占比随转速变化的规律。     

进气谐振器容积对汽油机进气性能的影响研究

针对发动机进气谐振器容积会对发动机的进气性能产生重要影响这一问题,利用AVL-BOOST软件建立了汽油机的仿真模型,并详细介绍了该模型的建立过程。根据所建立的模型,通过改变谐振器的容积,在不同的转速下进行了发动机的仿真计算,最后进行了比较和分析计算。研究结果表明,谐振器的容积对发动机进气性能有很大影响,通过适当改变谐振器容积最多可以提高原机1.4%的充量系数;针对这款480发动机,谐振器容积最好选择在0.6 L~1.0 L之间;不同的机型还需要通过计算合理进行选择。     

基于竞争失效的航空发动机剩余寿命预测

航空发动机作为典型的复杂机电系统,具有失效模式多样性的特点。多失效模式相互作用,实质上是竞争失效的关系,导致航空发动机剩余寿命预测的复杂性。针对航空发动机失效模式及失效规律特点,提出基于竞争失效的航空发动机剩余寿命预测方法,解决航空发动机健康管理的核心和关键问题。分析航空发动机两类失效模式——性能退化失效和突发失效的作用机制及相关性,构建基于竞争失效的航空发动机剩余寿命预测体系。结合航空发动机不同失效模式及数据特点,分别针对性能退化失效和突发失效建立剩余寿命预测模型。利用贝叶斯线性模型融合状态监测信息,建立航空发动机性能退化轨迹模型,实现针对不同性能退化情况下的航空发动机剩余寿命预测。以分析性能退化规律为基础,利用航空发动机故障信息,建立混合Weibull可靠性模型,量化性能退化失效对突发失效的影响,实现航空发动机突发失效剩余寿命预测。通过算例,验证提出方法的有效性。结果表明,考虑竞争失效的多模型剩余寿命预测技术能客观、准确描述航空发动机寿命变化规律。     

气门间隙对某增压直喷发动机性能影响的分析

气门间隙是发动机的重要参数,对发动机的性能有很大影响。本文利用GT-Power建立发动机模型,计算不同大小气门间隙下发动机的性能,同时进行试验验证。结果显示,进气门间隙大小对发动机的性能影响有限,而排气门间隙大小对发动机的性能影响很大。     

弹起式发动机罩的行人保护性能研究

行人保护是汽车主被动安全的重要内容。根据国标的行人保护试验规程和要求,建立了行人保护头型冲击器及弹起式发动机罩系统的有限元模型。对发动机罩面积进行划分,选取HIC值较大的位置作为碰撞点,通过仿真头部冲击器与发动机罩的碰撞过程,分析不同碰撞点的头部加速度时间历程,研究了弹起式发动机罩的行人保护性能。并搭建了用于发动机罩行人保护性能测试的跌落试验平台,实验验证了弹起式发动机罩的行人保护性能,证明了有限元模型的有效性。     

基于数据的航空发动机模型匹配方法

本文提出了一种航空发动机模型匹配方法,以双轴涡轮风扇发动机为研究对象,在不同飞行条件、不同发动机性能退化状态下,基于发动机部件特性参数和气路测量参数求解了敏感系数矩阵,预测了退化发动机工作点特性参数和输出性能参数。结果表明,模型计算过程简单,运算速度快,在不考虑测试噪声的情况下,特性参数预测误差均小于0.16%,输出的推力和耗油率的误差最大为0.4%,精度满足工程要求。本文所述方法不受部件特性和发动机结构类型的影响,可扩展应用于其它类型发动机。     

射流角度对气动矢量喷管的影响及优化

采用数值模拟方法计算分析了射流角度对气动矢量喷管流动结构和性能的影响。基于试验设计和近似模型方法,结合数值模拟,构建了气动矢量喷管模型。将气动矢量喷管模型集成到发动机总体性能程序中,以某航空发动机为研究对象,分析了发动机不同状态下的气动矢量喷管性能情况。研究结果表明:在一定的几何与气动参数条件下,存在使气动矢量角最大的射流角度。随着发动机进口温度和引气量的增加,气动矢量角最大模式下的射流角度均逐渐减小,垂直喷射或顺流向对提升喷管推力系数有利。     

增程式混合动力公交车建模与仿真

以云内动力的D19TCI发动机为研究对象,根据厂家提供的发动机实测数据和万有特性图,在ADVISOR软件环境下建立其模型,并根据昆明市城市公交的实际行驶工况和公交车的动力需求,建立与该款发动机匹配的其他部件模型,并在不同的工况条件下进行仿真,以验证其动力性能和节油性能。     

双对置二冲程发动机气口结构对整机性能的影响研究

根据双对置二冲程发动机的活塞运动规律,确定了不同气缸套的进/排气口宽度所对应的气口流通截面积和配气相位,建立了双对置二冲程发动机的GT-Power性能仿真模型,并完成模型的标定。通过仿真手段进行了进/排气口宽度对双对置二冲程发动机性能的影响规律研究,确定了整机最大输出功率对应的进/排气口宽度方案,为二冲程发动机的气口结构设计提供理论指导。     

配气相位对活塞排气气动发动机性能影响分析

为了提高活塞的做功能力、提高气动发动机的动力性能和经济性能,对活塞排气气动发动机进排气系统进行了建模分析,并基于变质量热力学理论建立了气动发动机的热力循环模型.通过计算仿真不同的进排气开启角、持续角,转速对发动机各个性能影响,分析得出:适当的开启角有利于动力性和经济性的提高,而延迟角使其性能急剧下降;进气持续角过小或过...     

对发动机动态试验台的驾驶员模型的研究

在发动机动态试验台上利用高动态测功器实现了汽车行驶时的道路阻力和空气阻力模拟,通过对动力系统各部件(离合器、变速箱、车轮等)转动惯量的模拟实现了整车的惯性阻力模拟,建立了驾驶员模型及实现整车行驶工况的动态模拟.对如何在发动机动态试验台上建立驾驶员模型及不同驾驶员模型的操纵特性对动力系统性能的影响进行了研究.具体包括不同驾驶员模型的操纵特性对汽车起步、换挡品质和汽车动力性影响的研究,并通过发动机动态试验台的试验得出了其影响的规律.     

小型航空汽油发动机模糊增益恒转速控制

汽油发动机具有非线性、时变时滞等特点,传统的增益可调PID方法很难保证发动机整个工作范围内转速控制的稳定性及性能要求.笔者采用模糊PID控制,来实现小型汽油发动机的恒转速控制.在不同转速/负载点,采用时域阶跃响应方法,建立了一组线性模型来表示发动机的非线性特性.基于建立的发动机模型,给出了模糊规则和推理来在线调整PID...     

湿热盐雾对涡轴发动机性能的影响分析

涡轴发动机性能在湿热盐雾环境试飞时会产生衰减。为更好的评定发动机性能,从理论方面分析湿热环境对发动机性能影响的机理和程度,建立了涡轴发动机的部件级热力学性能计算模型,对该影响进行定量计算。讨论了盐雾环境对发动机性能的影响机理,介绍了发动机清洗对盐雾环境下性能恢复的影响,并结合实际试飞结果与常规环境下发动机性能的比较,对发动机清洗的效果进行验证。结果表明,湿热和盐雾环境都会使发动机性能降低,发动机清洗能显著改善盐雾环境对发动机性能的影响。     

发动机冷却系统应用仿真技术的研究

本文对发动机冷却系统的热物理特性进行分析,建立发动机冷却系统仿真模型,并利用MATLAB进行仿真实验。结果表明,利用本文的控制方法,能够使发动机在不同的工况下保持最佳温度范围,提高发动机的性能,缩短发动机的研发周期。     

射流预冷涡轮风扇发动机热力性能研究

射流预冷技术是当前高超声速飞行器用发动机的研究热点。对射流预冷涡轮风扇发动机的热力性能进行研究,在常规涡轮风扇发动机中加入喷水系统,建立射流预冷涡轮风扇发动机性能计算模型,给定高度和控制规律,分析喷水比和飞行马赫数对射流预冷涡轮风扇发动机性能的影响。研究结果表明,射流预冷装置在高飞行马赫数下可以有效提升涡轮风扇发动机的推力和比冲,扩展工作范围。对于不同的飞行马赫数,存在最佳喷水比,使射流预冷涡轮风扇发动机的推力最优,并且控制规律受喷水比影响。     

某型汽油机增设涡轮增压器后润滑系统的研究

针对一款增加涡轮增压器的多点燃油喷射发动机,对润滑油流量和泄压系统的特性进行分析,进而优化以满足性能需求。为验证润滑系统在不同工况的性能,采用一维数值模拟软件FlowMaster对此润滑系统进行分析,并使用实际发动机对数值模型进行验证,验证后的数值模型被应用于分析油压和油流量的性能状况。由数值模拟结果可知:增加了涡轮增压器后,润滑系统的流量必须提高至9.6 mL/r才可保证发动机的正常运作。     

叉车发动机与液力变矩器匹配多目标优化

分析了现有叉车发动机与液力变矩器匹配特性。在拟合叉车发动机与液力变矩器有关特性的基础上,针对叉车不同作业工况,建立了叉车发动机与液力变矩器匹配多目标优化模型及基于层次分析法的综合评价指数函数,通过对液力变矩器有效直径优化,使发动机与液力变矩器得到最佳匹配性能。     

涡轮增压发动机与整车传动系统的速比优化匹配

基于增压发动机与自然吸气发动机的不同特点,分析了整车传动系统在带有增压发动机时的匹配及优化方法。首先,针对增压发动机扭矩输出迟滞现象进行扭矩修正,根据汽车加速度提升要求初步确定各档位传动比;然后,用实测试验标定过的整车仿真模型,进一步对带增压发动机的速比系统进行优化,并针对增压发动机的不同速比匹配方案进行了性能对比;最后,实车道路测试表明所匹配的增压发动机同时提升了整车的动力性和燃油经济性。为后续增压发动机的速比匹配提供了有效可行的分析方法。     

面向大样本飞参数据的航空发动机性能监控方法

针对基于大样本飞参数据开展航空发动机性能监控时缺乏有效技术手段的问题,提出一种面向大样本飞参数据的航空发动机性能监控方法。首先建立了一种发动机稳定巡航态参数提取模型,用以从飞参数据中提取出监控需要的状态参数;然后提出一种基于支持向量合并的在线支持向量数据描述(SVDD)算法,用以提升发动机性能监控的效率;最后基于稳定巡航态参数提取模型和在线SVDD算法建立了发动机性能监控模型,并使用多台发动机历史飞参数据进行了性能监控实验。结果表明,该方法能够快速准确地判断出发动机的性能状况(异常识别率在80%左右),可以为地勤维护提供辅助决策。     

高速汽油机进气歧管结构参数的回归优化

合理设计进气系统,利用气体的动态效应可以有效提高发动机充气效率,改善发动机的性能.以某款高速汽油发动机为原型重新设计进气歧管,建立了一维性能仿真模型进行标定,利用析因实验确定优化的方向,建立相应的回归模型,采用遗传优化算法设计外特性时不同工况时对应的最佳进气歧管长度.优化结果表明:采用发动机可变长度进气歧管后,充气效率...