变刚度气门弹簧三维有限元计算分析

本文以变刚度气门弹簧为研究对象，建立了气门弹簧、弹簧座的三维有限元组合模型。使用有限元分析软件，在考虑各组件接触关系的基础上，对该气门弹簧在不同载荷下进行了三维有限元计算。通过有限元仿真计算，快速地得到了变刚度气门弹簧弹性特性曲线。并依据气门弹簧应力计算结果对该弹簧进行了静强度和疲劳强度校核。     

内燃机气门弹簧的优化设计

本文在分析内燃机气门弹簧的各项设计要求的基础上,提出了优化设计的方法,建立了适应内燃机不同要求的气门弹簧优化设计的具体数学模型,并采用了一种较为简便的最优化计算方法——自动加密的网格法来求解,同时给出了计算框图。最后,以12150L柴油机气门弹簧设计为实例,用DJS—8电子计算机进行了计算与对此,说明了采用这种优化设计方法比一般设计方法既节省了时间,又提高了设计质量。     

气门弹簧动态应力与振动频率

在研制85系列小型高速柴油机过程中气门弹簧断裂。为分析折断的原因,对弹簧动态应力作了测试。应变片同时贴在气门弹簧的上部和下部。鉴于探索振动对断裂的影响,对不同刚度和自振频率的弹簧进行了对比试验,还作了耐油胶垫减振效果和使用状态下气门弹簧的振动频率的测定,气门弹簧疲劳强度计算和实际使用中的振动频率的计算。     

变刚度气门弹簧三维有限元计算分析

本文以变刚度气门弹簧为研究对象,建立了气门弹簧、弹簧座的三维有限元组合模型。使用有限元分析软件,在考虑各组件接触关系的基础上,对该气门弹簧在不同载荷下进行了三维有限元计算。通过有限元仿真计算,快速地得到了变刚度气门弹簧弹性特性曲线。并依据气门弹簧应力计算结果对该弹簧进行了静强度和疲劳强度校核。     

铝合金陶瓷摇臂配气机构的气门弹簧优化设计

以气门弹簧的尺寸参数，最小装配预压缩力的配气机构不脱离为约束条件，以配气机构中各零件之间的接触力峰值最小作气门弹簧优化设计的目标，对采用铝合金陶瓷镶块摇臂的配气机构的气门弹簧进行了优化设计，与原配气机构相比，采用陶瓷摇臂和新的气门弹簧后，凸轮与摇臂，气门螺钉与气门的最大接触力以及气门落座冲击力均显著降低，对提高配气机构的工作可靠性有利。     

高速柴油机气门弹簧动态优化设计

对配气机构系统采用有限元动力分析，以气门弹簧最大疲劳安全系数为目标函数，对气门弹簧进行动态优化设计，并编制相应的优化设计程序，以解决气门弹簧失效问题。     

变螺距气门弹簧的设计与计算

本文叙述了变螺距气门弹簧的特点,介绍了设计变螺距弹簧和求取载荷-变形关系的方法,并根据在交变载荷下的弹簧振动特性,提出了共振校核的计算公式。文中指出,在高速发动机中,变螺距气门弹簧能有效地减小振动而可靠地工作,所以将得到日益广泛的应用。     

变刚度气门弹簧组固有特性对配气机构性能影响的研究

通过试验研究，介绍了不同类型、不同压缩状态的变刚度气门弹簧组的固有特性变化规律，及其对配气系统动态特性的影响，为配所系统动态理论分析和变刚度气门弹簧的选型设计提供依据。     

YC4E柴油机的配气机构改进研究

YC4E两气门系列机型外反馈超速导致活塞碰气门、调节螺钉松脱等一系列配气机构故障,针对此问题,进行了配气机构动力学计算,并在计算的基础上重新设计了气门弹簧,加大了气门弹簧预紧力,同时针对弹簧力加大会导致的配气机构磨损问题采取了相应的解决措施,通过试验验证．上述问题得以解决。     

改善柴油机调速性能的主要措施──非线性调速弹簧的设计与计算

本文在介绍修正喷油泵速度特性基本方法的基础上，分析非线性弹簧在调速器上的应用．并提供非线性调速弹簧的计算方法．     

某调节阀气动及振动噪声性能研究

为了降低汽轮机低工况运行时调节阀的振动噪声,设计一种多级节流调节阀,在汽轮机低工况运行时使用。采用吹风试验的方法对所设计调节阀在不同工况下的流量、振动、噪声多种特性进行了分析,得到其随着升程、压比的变化规律。选取某3个常用汽轮机调节阀与所设计调节阀进行对比试验,根据试验系统实际情况,以相同压比约0.5、相同质量流量约0.5 kg/s为基准进行了横向对比分析。结果表明：压比一定条件下调节阀的流量系数随着升程的增大而逐渐增大,升程一定条件下流量系数随着压比的增大呈现逐渐减小的趋势;在升程一定时,随着压比的增大,机脚加速度值呈现先减小后逐渐增大的趋势,调节阀受低频激励的影响较小,受中高频激励的影响较大;在压比为0.5时,随着升程的增大,调节阀的空气噪声值逐渐增大,压比大于0.5时,空气噪声值随着升程的增大而呈现先增大后略有减小的趋势,在升程一定时,随着压比的增大,空气噪声值基本呈现了逐渐减小的趋势;所设计的多级节流调节阀与某3个常用汽轮机调节阀相比在振动噪声抑制方面具有相对优势。     

双复位弹簧高速电磁阀动态特性研究

为了同步提高船用柴油机电控喷油系统高速电磁阀的开启和关闭响应速度,提出了一种双复位弹簧的设计方案。首先采用数值模拟的方法建立了单弹簧电磁阀的数值仿真模型,在电磁阀试验台上验证了仿真模型的准确性,在此模型的基础上建立了双复位弹簧的电磁阀模型。研究了低刚度弹簧预紧力与刚度、高刚度弹簧刚度及高刚度弹簧端面与衔铁的初始间隙对电磁阀动态响应的影响。研究结果表明:相较于单弹簧的情形,双复位弹簧的设计可以同时优化电磁阀的开启和关闭响应,特别当低刚度弹簧预紧力为110N,刚度为16N/mm,高刚度弹簧刚度为100N/mm,高刚度弹簧端面与衔铁的初始间隙为0.01mm时,电磁阀开启响应时间减少了1%,关闭响应时间减少了15.2%。     

气门弹簧断裂的影响因素及原因分析

某发动机运转初期,突然发生异响,拆解发动机发现气门弹簧和气门断裂。分别对气门、气门弹簧进行材质分析,检测结果正常。通过对气门弹簧外观观察,气门弹簧工作时内外表面、不同螺旋角和压缩l,变形时的切应力分析,从而得出弹簧表面擦伤导致气门弹簧断裂,气门进气缸内撞击导致异晌及气门变形、断裂的结论。     

Experimental and numerical analysis of spring stiffness on flow and valve core movement in pilot control globe valve

Valves are widely used for fluid flow control, not only for conventional fluid like water, gas and oil, but also for hydrogen under high pressure and so forth. Under these new conditions, the response time and energy consumption of valves are closely related to the whole performance of the piping system. Pilot-control globe valve (PCGV) is a novel quick response valve, which can utilize the pressure difference before and after the valve core to control the open/close states of the main valve. In this paper, the effects of spring stiffness inside PCGV on the flow and the valve core movement are carried out, respectively. To begin with, the experimental setup is introduces and the 3D numerical model is established. The simulation is carried out in software FLUENT with RNG k-ε turbulence model, User Defined Function method and dynamic mesh regeneration methods under transmit state. Then, a comparison of steady valve core displacements between experiment and simulation is carried out. After that, the effects of spring stiffness on flow characteristics, valve core movement and response times during opening and closing periods are presented. Finally, a spring chosen correction equation is proposed. This work can benefit the further design work of PCGVs or similar valves with springs, and it can be also referred by someone dealing with novel control valves design or flow control issues.     

试论安全阀弹簧的优化设计

从弹簧刚度、整定压力范围 ,讨论了针对安全阀同一口径 ,在整定压力和回座压力比较接近的情况下 ,弹簧的优化设计     

高信噪比凸轮型线的设计方法

分析了三种凸轮型线的气门振动加速度自功率谱的测量结果，提出了凸轮型线动态特性的综合评价指标－－信噪比，详细讨论了几种工作段和缓冲段型线对信噪比的影响，最后阐述提高信噪比和高信噪比凸轮型线的设计方法。     

内燃机配气机构的动力学虚拟仿真研究

采用虚拟样机技术对配气机构进行动力学仿真研究,并用Visual Basic语言编程,计算2种凸轮型线的特征参数及凸轮轮廓面.分析了在不同凸轮转速下2种凸轮型线的气门运动情况,利用信噪比讨论配气机构的动态特性.仿真计算结果表明:基于虚拟样机技术建立的仿真模型对配气机构的运动规律有良好的预测效果;通过比较发现,FB-Ⅱ型凸轮在低速时动态性能较好,而高次方凸轮型线在较高速度时动态性能较好.     

基于Z6170ZLCZ-19柴油机模拟试验平台配气机构仿真与优化设计

搭建了LNG燃料发动机多点喷射进气系统模拟试验平台;根据原发动机的配气定时进行模拟平台进气顶置凸轮的设计,并采用GT-SUITE仿真软件对凸轮型线进行优化。通过气门升程、气门速度、跃度、落座力、凸轮与顶杆接触应力、气门弹簧受力等参数来评价所设计的凸轮型线的可行性。结果表明:设计的凸轮型线满足试验平台的设计要求,并与原型机的进气规律具有一致性。同时指出:实际应用中为检验该凸轮型线的设计是否合理,还须进行相关性能试验。     

锅炉吹灰减压站系统减压阀设计与试验

结合对神头电厂锅炉吹灰系统减压阀的结构设计和试验结果,阐述了对高压差减压阀采用节流和咬住的结构型式,是解决高压差减压阀存在的噪音以及气蚀,保证其运行性能的有效方法。     

基于排气噪声的柴油机各缸工作不均匀故障诊断

对计算机和声传感器采集排气噪声,研究了9种工况下柴油机排气噪声在时域的周期性规律,对柴油机排气噪声信号进行了自相关分析,提取参数来表征排气噪声的周期性规律.对这个参数在3种转速下的值进行了详细分析,发现此参数在各转速下均能判断出失火及喷油器压力过小故障,在高转速下判别气门类故障也很有效.通过编写相应的故障诊断程序,输入排气噪声样本和对应的转速后即可判断出故障,该方法具有非接触、操作简单、成本低的特点.