进气压力对发动机性能的影响研究

在一台3.8L涡轮增压中冷4缸柴油机上通过试验和仿真研究了进气压力对柴油机燃烧和性能的影响。试验中拆除了原机增压器及中冷器,通过自制压力调节装置直接控制柴油机进、排气压力。试验及仿真结果表明:在排气压力维持不变的条件下,最高燃烧压力与进气压力具有明显的线性关系,进气压力每增加100kPa,最高燃烧压力增加约4.8MPa~7.0MPa;进气压力对最高燃烧压力相位的影响不明显;空气质量流量与进气压力具有明显的线性关系,进气压力每增加10kPa,空气质量流量增加约13~37kg/h;柴油机排气温度与空燃比具有明显的线性关系,空燃比每增加1,柴油机排气温度降低约4.2℃;随进气压力增加,柴油机缸内燃烧滞燃期缩短,燃烧始点提前,但进气压力对燃烧持续期没有明显影响;进气压力每增加10kPa,发动机转矩增加约0.8~2.5N·m。     

泵气平均有效压力变化规律的试验研究

为减小某增压6缸柴油机在改进设计时的泵气损失,对此柴油机在不同负荷特性下泵气平均有效压力的变化规律进行了试验研究.利用缸内压力和进排气压力波研究了泵气平均有效压力的变化规律.试验结果表明:在不同的负荷特性下,泵气平均有效压力分布情况有三种:全部为正值;随负荷增加由负值过渡至正值;全部为负值.在不同转速下,相同扭矩测试点的泵气平均有效压力进行横向对比时,变化规律是相同的,从低速到高速,泵气平均有效压力都是由正值逐渐变为负值.     

不同海拔下增压及增压中冷柴油机的燃烧过程

基于自行研制的微机控制内燃机大气模拟综合测控系统,对增压及增压中冷柴油机进行了大气压力对燃烧过程的影响关系及变化规律的试验研究．试验结果表明,随着大气压力减小,导致吸入气缸内的空气量减少,缸内吸气终了时温度和压力下降,从而使得增压及增压中冷柴油机缸内最高燃烧压力下降,燃油消耗率和排气温度升高,而且在不同转速、不同工况下,其下降率不同．     

高原环境下进排气节流对柴油机性能的影响

为了研究高原环境下进排气节流对柴油机性能的影响,基于高原环境,对一台废气涡轮增压柴油机进行了台架试验,分别研究了进气节流和排气节流对柴油机进气量、燃烧、排气温度、排放、油耗的影响。结果表明：采用进气节流、排气节流均会使柴油机进气量降低,缸内最高压力降低,最大燃烧放热率增大,缸内燃烧温度上升,排气温度升高,排放增加,油耗上升。但随着转速的增加,进气节流与排气节流的影响趋势却有所差异。在柴油机转矩为50 N·m,转速为1 400 r/min、1 800 r/min、2 200 r/min的3个工况下,进气压力降低25 k Pa时,排气温度分别提升75℃、60℃、52℃,NOx排放分别增加160×10^-6、140×10^-6、114×10^-6,烟度分别增加0.079 FSN、0.062 FSN、0.052 FSN,比油耗分别增加4.4 g/（k W·h）、5.5 g/（k W·h）、7.4 g/（k W·h）;而排气背压升高25 k Pa,排气温度分别提升35℃、50℃、62℃,NOx排放分别增加67×10^-6     

集成中冷器进气管在某4缸柴油机上的应用研究

为提高整机紧凑性,通过计算流体动力学方法设计了集成水-空中冷器进气管,并对比分析了采用集成中冷器进气管方案与原机状态在外特性试验条件下的整机综合性能、进气压力波及瞬态响应特性。试验结果显示,采用集成中冷器进气管方案后,标定工况功率提高了2.1%,燃油消耗率降低了4.3g/(kW·h),涡轮前排气温度降低12℃,高速工况充气效率提高,低速工况充气效率降低,柴油机瞬态响应性能提高。     

两级增压系统参数对泵气损失影响的热力学分析

建立了两级增压系统热力学模型,分别分析了压比分配、级间中冷、增压器效率和排气温度等参数对泵气损失的影响,并确定了不同参数下的最佳压比分配。研究结果表明:在高、低压级压气机入口温度和增压器效率均相同时,压比分配为1时可获得最低泵气损失;降低高压级压气机入口温度能明显降低泵气损失,最佳压比分配随高压级压气机入口温度的降低而增加;增压器总效率的提高能显著降低泵气损失,级间无中冷且增压器总效率一定的情况下,泵气损失随压气机效率的提高而减小;级间无中冷时,不同增压器效率对应的最佳压比分配存在突变,但此时泵气损失对压比分配变化不敏感;泵气损失随涡前温度的降低呈线性增加,这对新型燃烧方式的涡轮增压器设计和匹配提出更高的要求。     

中冷后进气温度对国六柴油机NO_x排放的影响

为研究中冷后进气温度对国六柴油机NO_x排放的影响,对中冷后进气温度与柴油机缸内燃烧温度和NO_x浓度关系进行理论模拟和台架试验研究。模拟结果表明,柴油机缸内最高燃烧温度和涡轮后排气温度都随着中冷后进气温度的升高而升高;台架试验结果表明,提高中冷后进气温度有助于降低世界统一瞬态测试循环(world harmonized transient cycle,WHTC)废气中NO_x的体积分数;一级中冷系统和二级中冷系统对WHTC瞬态循环中冷后气温的冷却效果对比表明,采用二级中冷系统能够较好地保证试验结果的一致性和有效性。     

进排气压力对增压对置活塞二冲程发动机的影响研究

针对对置活塞二冲程发动机结构特点和性能匹配试验的需求,建立了复合增压对置活塞二冲程柴油机的一维仿真模型,根据试验数据对原机仿真模型进行校核。考虑进排气压力差对直流扫气有较大的影响,通过该仿真模型模似了排气压力一定时,进气压力对捕获率、捕获量和比燃油消耗率的影响规律,以及保证给气比一定,排气压力对比燃油消耗率、压差和捕获空燃比的影响。从仿真结果可知:进气压力对比燃油消耗率的影响较大,给气比每提高0.02,比燃油消耗率(从低速到高速)分别最多增加0.7%、1.3%和1.8%;三个工况下,排气背压在160kPa~170kPa之间时比油耗最小。     

不同环境温度下增压压力对柴油机性能的影响

以某船舶单缸柴油机为研究对象,在环境温度为10～50℃下研究了增压压力的随动变化对不同压缩比配置下柴油机性能的影响．结果表明：等最高燃烧压力条件下,环境温度降低后,随着增压压力的升高,滞燃期呈先缩短后延长的变化趋势,增压压力由350 kPa升高至370 kPa时,燃烧后期放热速率显著加快,但此后随着环境温度的进一步降低,燃烧持续期基本保持不变．不同压缩比配置下,环境温度降低后,燃油消耗率、缸套平均温度随增压压力的升高呈不同的变化趋势,低压缩比配置下,燃油消耗率、缸套平均温度随增压压力的升高而降低,高压缩比配置下,增压压力每升高10 kPa,燃油消耗率升高0.7 g/(kW·h)、缸套平均温度升高1.6℃．在相同环境温度下,降低压缩比后,柴油机燃油消耗率、缸套平均温度等参数显著低于原柴油机．     

排气门开启角度对内燃机换气过程的影响规律研究

应用模拟仿真方法和发动机试验方法,研究了某发动机在高转速外特性工况下,排气门早开角对发动机性能的作用机制和影响规律。计算和试验结果表明:排气门早开角太大虽能减小泵气损失,但同时导致有效膨胀功减小;排气门早开角太小将导致泵气损失大幅增加,对平均有效压力等动力性指标的提升不利。最佳排气门早开角的选取原则为超临界排气结束时刻在排气下止点前10°CA达到。针对原型机进行了排气门早开角的仿真优化。优化后平均有效压力提高1.3%;平均泵气有效压力和排气总损失分别降低35.4%和37%。     

浅谈锅炉水压试验标准

通过《蒸汽锅炉安全技术监察规程》、机械行业标准JB/T 1612 - 94《锅炉水压试验技术要件》、《电力工业锅炉压力容器监察规程》及ASME法规对水压试验标准的分析 ,指出了它们的相同点及不同点。并提出了为打破各行业锅炉水压试验标准的技术壁垒 ,便于与国际标准接轨 ,使我国锅炉水压试验技术更趋合理的建议     

安全阀调节圈对安全阀运行的影响

安全阀调节圈的位置正确与否是其性能指标的重要影响因素之一。目前,由于检验条件的影响,存在因调节圈位置不当造成安全阀技术性能指标不合格的现象。本文从安全技术规范要求、调节圈工作原理及目前存在问题等角度出发,分析其原因并提出相应解决问题的方法。     

直接空冷机组理论最佳背压的研究

为了更好地提高直接空冷机组系统运行的经济性,文中以直接空冷机组为研究对象,提出直接空冷机组凝汽器最佳背压的数学计算模型,从理论上探索研究运行工况下的最佳背压及有关主要因素对最佳背压影响的基本规律,为空冷机组的经济运行提供指导.     

工业中液体压力能回收技术综述

工业中减压过程会造成大量的高压流体的压力能损失，如果这部分能量能够得到回收利用，每年可以节省可观的成本，并获得良好的效益。本文以液体压力能回收为出发点，对该领域各种压力能回收技术和装置进行研究、分析和比较，并对未来压力能回收技术的发展趋势和应用前景进行了展望。     

关于静压复得法的理论探讨

针对传统静压复得法在理论及应用上存在的问题，进行了较为深入的理论探讨，从而不仅获得了一些有价值的结论，而且提出了静压复得新算法，还给出计算例题。     

共轨管压力波动对喷油率影响的仿真研究

利用仿真软件GT-Suit构建了高压共轨燃油喷射系统的仿真模型,分析了不同长径比下的共轨管内的压力波动规律、平均压力波动规律、喷油压力波动规律,进而分析了对喷油率的影响.通过仿真数据对比,在共轨管长为310 mm、长径比为16时,可使喷油系统的稳定性最优.     

柴油机低压燃油系统压力波动仿真研究

以AMESim软件为平台,搭建多缸柴油机整机燃油系统模型,研究实机状态下低压燃油管路内的压力波动特性。比较分析了改变低压燃油管路的刚度和阻尼,增加蓄能器等措施对低压燃油管路内压力波动的抑制效果。分析结果表明:在低压燃油管路内增加蓄能器结构,能够有效抑制低压燃油管路内压力波动;且优于增大低压管路通径,和增大油泵与低压回油管接口处节流孔孔径的措施。     

燃烧室压力对燃油喷雾和燃烧的影响研究

采用CHAMKIN模拟分析燃烧过程,基于自行设计的可视化定压燃烧系统试验研究燃烧室压力对燃油喷雾和燃烧的影响。结果表明:随着压力的升高雾化效果逐渐变差;进气旋流可以改善雾化效果;如果进气旋流是高温气体,则改善情况更明显。压力的增加仅加快了反应速率,缩短了着火延迟时间,并没有引起着火过程中温度的很大变化。随着燃烧压力的增加,火焰逐步向燃油喷嘴处移动,可通过提高烟气卷吸率增强气旋效果,使火焰更长,燃烧更均匀,避免烧坏油头及燃烧室内部分温度过高等不良后果。     

对承压式锅炉改装成常压式热水锅炉的探讨

常压热水锅炉相对于承压锅炉是一种安全的供热源。详细地论述承压锅炉改装成常压式热水锅炉的机理。