排气系统对VVT发动机性能影响的研究

某款VVT汽油发动机开发过程中发现匹配新状态的排气系统后,发动机低速充气效率降低,性能不如匹配旧状态的排气系统的发动机。为了分析原因,使用一维仿真软件建立了该款发动机的详细模型,对比老状态和新状态的排气系统,并且设计试验方案进行验证排气系统对其性能的影响。计算结果表明:匹配老状态排气系统的发动机排气门处在气门重叠早期出现压力低谷,有利于增加充气效率。根据计算结果优化新状态排气系统并且测试发动机低速外特性,结果表明:匹配根据优化结果改造的排气系统,能够提升发动机低速扭矩。     

车用催化转化器

车用催化转化器１前言车用排气催化转化器是为了响应美国１９７０年的大气净化法而采用的，１９７５年以来得到了大力开发。美国各州及联邦的法规都对汽车的排放标准做了严格的规定，以控制汽车发动机内汽油的不完全燃烧（其排气中含有１％～２％的ＣＯ及５００～１０００...     

旋转活塞发动机的排气性质以及防止空气污染的措施

在排气性质方面,旋转活塞发动机和往复活塞发动机之间存在着根本的区别.与往复活塞发动机相比,在旋转活塞发动机的排气中HC浓度较高,但NO浓度较低.因此降低HC浓度是本文所述旋转活塞发动机的排气试验的主要目的. 本文报告了旋转活塞发动机的排气性质,最后还发表了在所装置的发动机上取得的重要数据.     

天然气发动机用排气催化剂

天然气发动机用排气催化剂作为降低汽车发动机排气中有害物质污染环境的重要措施之一，是研制以天然气为燃料的汽车发动机。在天然气发动机的排气中，除含有碳酸气和水分之外，还有排放法规规定的一氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化物。其中的碳氢化合物大部分是甲烷。因为将...     

某型涡扇发动机地面台架起动试验研究

为了分析大气环境温度对发动机起动过程的影响,采用三段积分法计算发动机起动特性,开展了不 同大气环境温度条件下某型涡扇发动机地面起动试验研究。结果表明：冷态条件下,发动机的起动特性与理 论计算结果一致,标准大气温度下发动机起动时间和脱开时间均为最短;热态条件下,发动机起动最快时的 大气温度比理论计算温度低2 K左右,起动时间和脱开时间均快于冷态时间（约快2.9 A#热态起动比冷态起 动的风扇、压气机转速出现时间早约0.5 a热态供油压力、排气温度的建立更早;分析认为,热态试验结果比 理论计算温度低的原因与大气温度变化引起的燃油粘度、滑油粘度、空气密度等变化及热态发动机焓值的变 化有关。该试验研究结果可为地面起动试验提供参考。     

生物短期试验(Ames试验法)用于柴油机排气微粒直接致突变性的研究

运用生物长期试验（Ames试验）探讨了柴油机排气微粒的直接致突变性。并对发动机不同工况下微粒的直接致突变性变化进行了评估,所用的菌种为TA98和TA100,主要考察碱基对置换突变和移码致突变,试验结果表明,柴油机排气微粒Ames试验显阳性,具有强烈的致突变性。菌落回变数同柴油机微粒质量及排气体积线性关系不明显;除了多环芳烃外,还有其它有机物质对柴油机直接致突变性影响很大;大气微粒的单位质量致突变性同柴油机相当,而单元体积的致突变性,柴油机要比大气高近万倍。     

试用区域耦合法求解发动机排气管内的流动问题

试用区域耦合法求解发动机排气管内的流动问题吴琦瑾＊＊席时桐顾宏中（上海交通大学）引言排气系统的重要性决定了排气系统热力过程计算的重要性，因此一直有许多发动机工作者致力于发动机排气系统内气体流动特性的数值模拟方面的研究工作。在处理象排气系统这类具有不...     

排气背压对船用高速发动机性能的影响及优化研究

为了改善某型船用高速发动机在高排气背压下的性能,在GT-Power软件中建立了船用高速发动机的一维工作过程仿真模型,并试验验证了模型精度。针对高排气背压下船用高速发动机性能急剧下降的问题,重新匹配了小流通截面积的涡轮增压器,并采用粒子群优化算法对其配气系统和喷油系统的关键参数进行了优化。结果表明：排气背压对船用高速发动机性能影响显著,排气背压的升高导致发动机燃油消耗率上升及功率大幅下降;优化后的配气和喷油系统大幅提升了发动机在高背压下的性能,在170 kPa排气背压下的涡轮前排气温度较优化前降低99.3℃,功率较优化前提升9.9%,残余废气系数较优化前下降5.8%,改善了增加排气背压给发动机带来的动力性下降及热负荷等问题。     

基于排气VVT的直喷汽油发动机性能试验研究

在一台自然吸气直喷汽油发动机上进行运行工况内的进、排气可变气门正时(VVT)相位扫点试验,根据不同排气VVT相位下的发动机动力性和燃油经济性,结合进气流量、最高燃烧温度、指示热效率和泵气损失等因素,分析了发动机性能变化的原因。研究结果表明,外特性工况排气VVT推迟15°曲轴转角时,进气量增加,动力性提高;继续推迟排气VVT相位,泵气损失增加,动力性降低。在转速低于2 400r/min的中、高负荷区域,开启排气VVT使得指示热效率增大,泵气损失减少,发动机油耗降低;在排气VVT相位大于-15°曲轴转角、转速高于2 800r/min的中、高负荷区域,发动机经济性变差。     

二冲程摩托车发动机燃油经济性的提高

二冲程摩托车发动机进排气系统通常是根据发动机在标定工况下最省油这个条件调整的。首先,要恰当选择主油系的量孔,其次要利用混合气的气体动力学的振动现象,使逃逸到排气系统中的可燃混合气返回到气缸中。但是,机动车发动机的速度和负荷变动范围很宽,有时进排气系统的参数并不是最佳的,这就会导致发动机运转不稳,油耗和排气毒性增加。但对发动机的结构作不大的改变,就可以消除这些缺点。     

车用内燃机冷却系的流动与传热仿真

本提出了车用内燃机冷却系的流动与传热仿真方法。采用一维的方法研究了车用内燃机冷却系的流动问题；采用集总参数法研究了车用内燃机冷却系的传热问题；将车用内燃机冷却系的流动问题与传热问题耦合起来作为一个系统，进行整体研究，建立了内燃机冷却系的流动与传热问题的整体模型。编制了计算程序。对某型坦克内燃机冷却系的流动与传热进行了实例计算，仿真结果与试验值符合较好。     

内燃机整机散热量的多模型耦合计算

根据内燃机性能计算,活塞环油膜有限差分计算及内燃机受热零件温度有限元计算等多种模型间热边界条件的耦合关系,建立了内燃机雾部件及整机散热量预测的耦合模型。以现有内燃机的试验数据为基础,调整整合模型的计算边界条件,从而外推进一步强化后内燃机的整机散热量。     

直喷式柴油机燃烧低十六烷值柴油的研究

通过实测直喷式柴油机燃烧不同十六烷值柴油时的缸内压力示功图,以此计算出相应的燃烧放热规律。通过分析影响放热规律的有关参数,确定了对几项因子通过试验匹配来进行直喷式柴油机燃用低十六烷值柴油机的初步研究。以试验研究为基础,利用神经网络的非线性映射性能得出了燃用低十六烷值柴油机时几个参数的调整方案。     

The impact of heat exchanger fouling on the optimum operation and maintenance of the Stirling engine

This paper focuses on the effect of heat exchanger fouling on the performance of the Stirling engine in combined heat and power (CHP) application. Fouling results from using biomass fuels and affects the heat exchanger that transfers heat into the engine. This heat exchanger is referred to as the heater. The heat exchanger that recovers heat from the flue gases is also affected by fouling. To determine the performance of the Stirling engine, a commercial Stirling analysis tool is applied together with models that have been developed for the heat transfer in the heater, regenerator and cooler of the engine. The Stirling engine model uses constant temperatures for the heat addition and rejection, with the theory of displacement engine as a basis. The fouling in the heat exchanger is taken into account by using a fouling factor that corresponds with the degradation in the total heat transfer coefficient. The Stirling engine model together with the model for heat exchanger fouling makes it possible to estimate the effect of fouling on the performance of the Stirling engine. A cost model is developed for the engine to translate changes in performance into economy in CHP operation. In the studied application, the Stirling engine is operated by the heat demand. Together with the selected control method, performance and cost models compose a tool for the simulation and optimization of the system. The use of the models to determine the optimal cleaning interval of the heat exchanger surfaces is considered.     

氢-汽油双燃料发动机性能试验研究

介绍一种氢—汽油双燃料发动机，这种双燃料发动机装有余热制氢装置，可用甲醇制取氢并燃用氢与汽油混合燃料。作者对余热制氢装置及氢—汽油双燃料发动机的各项性能进行试验研究。试验结果表明，装有余热制氢装置的氢—汽油双燃料发动机功率和扭矩有所提高，外特性和负荷特性燃油消耗率下降5．3％一7．5％；怠速排放中CO和HC均有所减少。     

直喷式柴油机燃烧室内挤流谱的显示和挤流速度的解析

本文在一个拖动的单缸实验机上，利用油点条痕法显示了活塞上燃烧室凹坑中挤流运动的流谱，研究了燃烧室形状和几何尺寸对挤流谱的影响。实验表明，缩小喉口直径，增大缩口面角度将有利于形成强烈的环涡运动。本文还导出了考虑散热和活塞环漏气影响的轴向挤流速度和逆喷速度的解析关系式，该式表明散热和活塞环漏气使轴向挤流速度减小，逆喷速度增加。本文通过逆喷速度分布的解析分析，表明燃烧室侧壁逆喷气流速度可以表示为轴向平均     

高压共轨柴油机燃烧与排放的仿真计算及分析

在林慰梓直喷式柴油机准维多区燃烧模型的基础上,改进了燃油喷射模型以及碳烟的生成与氧化模型,考虑了燃烧区的区间传热和缸内工质的对流辐射传热,由此对一台高压共轨柴油机进行了仿真计算。计算与试验结果对比分析表明,改进后的燃烧与排放模型能够较好的反映了缸内各区的燃烧与排放情况,可以为高压共轨柴油机的设计提供理论指导。     

燃气机热泵变负荷特性的试验研究

燃气机热泵是一项高效节能技术，在试验条件下其一次能源利用率PER为1．13～1．79。为了解交负荷时燃气机热泵的性能，通过试验得到了燃气机热泵的发动机负荷特性、发动机余热回收和燃气机热泵的总体特性曲线。结果表明：随着发动机转速的增加，燃气机热泵的COP和PER是下降的，但下降的幅度较为平缓，且保持较高的数值。通过对IPL Vcop值的分析，发现燃气机热泵的IPL Vcop比热泵系统的大，这说明燃气机热泵的部分负荷性能好，可以很好地实现交负荷运行。     

斯特林热机的性能优化分析

考虑了斯特林热机工作过程中热阻的不可逆性、等容回热过程的有限时间性以及回热损失,应用有限时间热力学理论,对牛顿传热机的性能进行了优化分析,得到了对优化设计,最佳工作参数选择有意义的结论。     

Theory and performance analysis of a new heat engine for concentrating solar power

The objectives of this paper are to introduce a new heat engine and evaluate its performance. The new heat engine uses a gas, such as air, nitrogen, or argon, as the working fluid and extracts thermal energy from a heat source as the energy input. The new heat engine may find extensive applications in renewable energy industries, such as concentrating solar power (CSP). Additionally, the heat engine may be employed to recover energy from exhaust streams of internal combustion engines, gas turbine engines, and various industrial processes. It may also work as a thermal‐to‐mechanical conversion system in a nuclear power plant and function as an external combustion engine in which the heat source is the combustion gas from an external combustion chamber. The heat engine is to mimic the performance of an air‐standard Otto cycle. This is achieved by drastically increasing the time duration of heat acquisition from the heat source in conjunction with the timing of the heat acquisition and a large heat transfer surface area. Performance simulations show that the new heat engine can potentially attain a thermal efficiency above 50% and a power output above 100 kW under open‐cycle operation. Additionally, the heat engine could significantly reduce CSP costs and operate in open cycles, effectively removing the difficulties of dry cooling requirement for CSP applications. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.