发动机活塞设计

介绍了活塞设计中应当注意的事项及基本思路,包括活塞材料、基本尺寸,头部结构对热负荷的影响,头部结构对漏气、机油消耗的影响,燃烧室喉口设计对结构强度的影响;活塞销座及销孔设计对变形、承载能力的影响;活塞裙部的形线、热变形、控制变形的方法,提高抗拉缸能力的设计方法;还介绍了活塞热负荷和冷却方式的关系及结构等。     

汽油发动机最理想的活塞

活塞导向部份的设计,必须满足:当活塞受热负荷作用和机械负载变化不均匀时,能使活塞裙部与缸套均匀接触,并能保持磨擦表面有最理想的润滑条件,保证液体磨擦特性的最小油层厚度,这是设计活塞裙部形状的标准。在这些条件下,用液体动力学计算来评价外形的正确性。如果这个问题解决了,则汽油机活塞在热负荷状态下,就能保证缸套与活塞间的间隙选择合理。     

提高天然气发动机活塞冷却能力的研究

作为天然气发动机的核心零部件之一,活塞的可靠性决定了发动机的使用寿命.针对某天然气发动机出现的活塞熔顶问题,改进活塞设计,采用冷却油腔,并测量了活塞表面温度场.结果表明,采用冷却油腔后活塞顶面温度下降最大达到近48℃,明显降低了活塞的热负荷,活塞的可靠性和寿命显著提高.     

发动机活塞冷却喷嘴的设计及开发

汽油机增压直喷机型中活塞冷却喷嘴的正向设计开发在国内行业中尚不构成系统,本文通过实际开发过程中的探索,利用CAE分析、设计计算等手段对其边界条件、温度场、各个工况等相关参数进行综合解析,进而确定关键参数,最终设计验证定型,再现了此零件一整套全新正向设计开发的过程.     

车用发动机活塞裙部椭圆设计

本文论述了现代车用发动机活塞裙部椭圆的设计及计算,分析了工作状态下活塞裙部椭圆度的变化和修正系数的确定。     

活塞冷却油腔位置对活塞强度的影响

采用有限元法对某型号柴油机活塞的冷却油腔位置的两种不同的方案进行研究,分析了活塞分别在热负荷作用下、惯性力作用下、以及在惯性力和热负荷共同作用下的强度变化情况。通过对两种方案比较．表明改进后活塞第一环内的温度明显降低,证明了改进设计的有效性,为该型号活塞的改进设计提供了依据。     

绝热发动机陶瓷活塞的设计和材料选择

本文结合绝热机陶瓷活塞设计,在对热压氮化硅(HPSN)、常压烧结氮化硅(SSN)以及部分稳定氧化锆(PSZ)这三种高温结构陶瓷材料的选择及对空气隔热层的布置特点,以提高隔热效果与保证足够应力强度裕度,使两者相协调的观点进行分析。并提出一些有益的见解和讨论。     

球墨铸铁活塞在燃气发动机中的应用

以缸径为200 mm的某型号天然气发动机活塞为研究对象,采用高硅铝和球墨铸铁600两种材料,使用有限元法对此活塞的温度场进行了仿真分析。比较了在相同热边界条件下两种活塞头的温度分布,以及在各自温度场下的热应力和热变形,并计算了在15 MPa活塞顶面压力下的热机耦合应力及热机耦合变形。计算结果表明,采用铸铁活塞能承受更高的爆压,还能改善发动机的HC排放。     

压缩天然气发动机活塞开发

总结了过去一段时间内压缩天然气发动机活塞设计开发经验,通过对压缩天然气发动机的使用情况和特点分析了天然气发动机活塞设计需要注意的问题以及相关故障的分析,通过实例介绍了天然气发动机活塞设计开发过程.本文所论述的是重型车用柴油机改造的天然气发动机活塞的开发.     

4L132柴油机活塞设计及强度分析

伴随着现代柴油机的高强化发展需求,提高最大爆发压力是强化柴油机的一种措施。随着柴油机的最大爆发压力越来越大,结构要求越紧凑,作为柴油机重要零部件的活塞从结构设计到材料上都有新的发展。本文对4L132柴油机活塞的材料、头部、销部、裙部分别进行设计,并对该活塞强度计算验证,从而为强化柴油机活塞部分提供相关的理论依据。     

活塞冷却喷射装置设计开发的试验验证

对新开发的活塞冷却喷射装置进行试验评估,评估其流量特性及油束速度与落点是否达到设计要求。评估结果表明,活塞冷却喷射装置油束速度与落点符合技术要求,但其流量特性不符合要求。对此,提出设计规范和改进意见,并对改进后的活塞冷却喷射装置进行验证试验。结果表明,改进后的活塞冷却喷射装置的流量和喷束速度达到技术要求,使活塞温度场分布和梯度都达到发动机强化设计的要求。     

汽油机活塞冷却喷射两相流及传热分析

为了深入研究活塞冷却喷射的油束运动发展规律及不同活塞冷却方式对传热的影响,对比研究了3种活塞冷却方案.首先,在稳定的流场环境里对油束进行了验证,保证了后续瞬态强气流条件下喷射计算的准确度.通过曲轴箱内的仿真计算,得到了活塞冷却喷射图像、内冷油道与活塞底面的平均传热系数分布、活塞的温度分布.针对模型A(内冷油道强制冷却+...     

液压自由活塞发动机点火系统的研制

液压自由活塞发动机是将内燃机与液压泵集成为一体的新型特种发动机，由于无曲轴-连杆等旋转部件，使得其点火系统与曲轴式发动机有着诸多不同，本文结合液压自由活塞发动机的结构及运动特点，设计了液压自由活塞发动机的基本点火电路及外围电路，以数字仿真为基础，为主要元器件结构选型及参数选择提供根据，并在样机的调试过程中，对点火系统进行了实测。仿真研究和实测结果说明了所设计的计算机控制点火系统是简单易行的。     

基于ABAQUS软件的CB250汽油机活塞热分析

活塞作为内燃机的主要受热零部件之一,由于受热面积大,散热条件差,承受非常大的热负荷。在进行设计改进时,需考虑其热负荷问题,应对其进行热场预测及数值分析,研究其热应力和热变形。笔者运用有限元分析软件Hypermesh和Abaqus,仿真分析得到活塞三维温度场,并计算其热变形,为活塞的结构改进和优化提供了重要依据。     

某两缸柴油机活塞销咬合问题研究

针对某两缸柴油机活塞销咬合问题,从活塞销的椭圆变形、活塞销轴承的配合间隙等方面分析了活塞销咬合的原因,通过调整活塞销轴承配合间隙,制订了活塞销抗咬合解决方案,进行了试验验证,解决了该机的活塞销咬合问题,为活塞销轴承间隙设计提供了参考。     

柴油机活塞温度场试验研究及有限元热分析

对改进的ZH1105W型柴油机缩口四角ω燃烧系统,利用热电偶法实测了标定工况下活塞顶面、侧面和内腔共16个特征点的温度。用Pro/E建立活塞几何模型,选取热结构耦合单元,并对模型网格进行了优化,结合试验值对活塞进行热分析计算,得到活塞三维温度场、热应力场和变形。计算结果表明,在标定工况下,活塞最高温度出现在燃烧室喉部达到310.7℃,最大von Mises热应力出现在排气一侧的回油孔顶部,为68.4 MPa,最大热变形量出现在活塞顶面边缘排气口侧,达到0.328 mm,这为活塞的结构改进和优化提供了依据。     

重型车用柴油机活塞冷却油腔研究

介绍了活塞结构选型及冷却油腔的形状、位置对活塞的冷却效果、机械强度和温度场的影响;及国外一些特殊结构的冷却油腔及重型载重车用柴油机活塞冷却油腔设计所遵循的原则。通过设计实例,对不同形状冷却油腔的影响进行了比较,结论可用以指导设计。     

108柴油机活塞改进设计

针对2108柴油机机油耗高这一问题，通过改进设计108活塞裙部型线尺寸，优化活塞与缸套的配合间隙，以达到降低柴油机机油消耗率的目的。     

SL4108ZL柴油机活塞结构设计

分析了活塞的工作条件和设计要求,介绍SL4108ZL柴油机活塞的结构特点,结构设计的理论依据和计算方法。通过性能试验证明活塞的设计较为理想,能满足低排放增压柴油机的性能要求。