防爆柴油机进排气歧管的优化设计

目前常用的不锈钢焊接成型的进排气歧管结构对防爆柴油机性能造成不良影响,应用有限元分析软件ANSYS对进排气歧管进行分析,并提出优化设计方案。通过发动机台架试验,研究进气歧管优化前后防爆柴油机动力性能的改变。试验结果表明,对进排气歧管流道进行改进设计后,防爆柴油机扭矩平均提高1.47%,燃油消耗率减少3.67%,空气进气流量平均增加17.5 kg/h,防爆柴油机动力性能得到提高。     

基于流场分析的防爆柴油机排气歧管结构优化

以某型号防爆柴油机发动机带冷却水套的排气歧管为研究对象,建立了防爆柴油机排气歧管烟气流场的CFD模型。应用SIMPLE算法模拟排气歧管内烟气的流动,得到了烟气的流动矢量图,并根据计算结果对排气歧管结构进行优化。结果表明:优化后排气歧管模型内腔容积减小,管内部分漩涡消失,其余的漩涡则大幅降低,各缸的流通能力及流量均匀性得到较大提高,从而改善了防爆柴油机的排气性能。     

基于ANSYS的防爆柴油机排气歧管模态研究

通过建立某型防爆柴油机的排气歧管有限元模型,应用ANSYS软件对排气歧管进行了静力分析和结构模态分析,得出静力分析结果及在此应力下的频率和振型,并对主要振型进行描述。分析结果表明,静力分析中施加的载荷合理有效;比较该排气歧管的固有频率与接触件可知,其不会产生共振且结构设计合理,基本满足矿井下对车辆的使用要求,为进一步研究提供理论依据。     

防爆柴油机排气歧管烟气模型的流场分析与优化

利用GT-Power软件对包含进排气歧管的防爆柴油机进行整体性能模拟,得到其排气歧管瞬态工况的质量流量、静压力、温度等参数;在FLUENT软件中对4种瞬态工况的流线、温度场、压力场、速度场等做分析,发现歧管在出口拐角处流动不畅,流线在歧管外侧过于集中,造成大范围低速度涡流;提出了一种改进方案,使得改进后的模型在一定范围内压力降和温度差降低。     

矿用防爆柴油机进气歧管的优化设计

针对某型矿用防爆柴油机存在动力性差、排放高等问题,用流体仿真分析软件对该防爆柴油机进气歧管的进气流道和水套结构建立了仿真模型,并按模型进行计算仿真得出其压力场和流线,对进气歧管进行了优化改进;最后对进气歧管优化前的防爆柴油机进行了台架试验,试验结果表明:优化改进后的防爆柴油机功率增加0.17%,扭矩最高增加0.23%,燃油消耗率最高减少0.58%,CO最高下降23.46%,NOx下降0.15%,烟度下降17.26%。由此,不仅防爆柴油机的性能和排放得到了显著的改善,又为解决同类问题提供了借鉴意义。     

防爆柴油机排气歧管冷却系统固流耦合热分析

防爆柴油机排气歧管采用夹层水套来冷却,由于管壁与烟气和冷却水之间的边界条件复杂,所以施加边界条件困难。固流耦合的办法可以将固、流结合面上比较难确定的外部边界转化为系统的内部边界。以6105FB防爆柴油机排气歧管为例,模拟排气岐管冷却系统的流场和温度场。试验证明该模型具有较高的精度。     

煤矿用防爆水冷进排气歧管的仿真分析

根据某型煤矿用防爆柴油机的进排气布置在缸体一侧的结构特点,通过理论分析,应用流体仿真分析软件,对符合煤矿安全要求的一体式防爆进排气歧管进行了仿真分析,得出其压力场和温度场,然后对进排气歧管进行了优化改进。优化后,进排气由歧管到气道之间的过渡更顺畅,速度和压力分布更加均匀,局部低速区域得到缓解,进排气凸台处流动分布比优化前顺畅很多,速度和压力的分布也比优化前均匀,为解决同类问题提供了参考。     

进排气系统对防爆柴油机性能影响的试验研究

通过对防爆柴油机进、排气防爆系统进行台架试验,分析了TY6121FBZLQ型柴油机加装不同防爆进、排气系统时不同进、排气阻力对柴油机动力性和经济性的影响规律。试验表明,柴油机加装防爆系统后,进、排气阻力增大,带来燃烧恶化,防爆柴油机的性能恶化,阻力越大,性能下降越多。     

防爆柴油机进排气系统的研发

在普通柴油机4108的基础上,对防爆柴油机的进排气系统提出最优方案,并对进排气系统的结构进行了设计改进。改进了阻火栅栏的安装结构,使其容易拆装清洗。然后对排气系统尾气管道的结构做了优化设计,明显改善了冷却效果,有效阻止了柴油机内的火星窜出,控制了防爆柴油机的排气温度。     

用MATLAB实现防爆柴油机排气冷却系统的优化

对S110 0FB防爆柴油机排气冷却系统进行了建模与仿真 ,在此基础上重点研究排气冷却系统中的废气净化箱结构 ,并对废气净化箱内的排气管半径进行了优化。以MATLAB为平台实现整个仿真过程 ,得到的结果较为科学、精确。MATLAB作为仿真工具有其独特的优越性     

一体式水冷进、排气歧管的试验研究

针对某型煤矿用防爆柴油机的进、排气在缸体一侧的结构特点,通过流体力学模型分析及优化,设计了一体式水冷进、排气歧管。对装有优化后一体式水冷进、排气歧管的防爆柴油机进行了台架试验,试验结果满足MT 990-2006《矿用防爆柴油机通用技术条件》的要求,为解决同类问题提供参考。     

国产防爆柴油机尾气控制和净化探讨

简述柴油机有害排放物的成分和危害,国内外排放标准与有效的技术对策,国内车用柴油机控制尾气排放所采用的几种常用技术,探讨防爆柴油机尾气控制和净化的方法。     

尾气净化技术在煤矿防爆柴油机上的应用

随着煤矿井下机械化程度的不断提高,防爆柴油机车辆得到了广泛的应用。柴油机车辆的不断增加也导致煤矿井下空气污染的急速加重,降低污染物排放已经成为煤矿急需解决的问题。防爆柴油机主要污染物是CO、NOX及颗粒物,尾气净化技术可以有效地减少其排放量。主要介绍尾气净化技术在某型防爆柴油机上的应用。     

矿用防爆柴油发动机设计研究

矿用防爆柴油机是特种柴油机,其设计较为复杂。通过分析柴油机的工作原理和工作过程,以及在煤矿井下工作时的引爆因素,最后从消除引爆因素方面研究了柴油机有关防爆特性方面的设计。     

煤矿防爆柴油机尾气净化装置的开发

为降低现有防爆柴油机尾气污染物的排放,改善其动力性和经济性,满足日益严格的排放法规要求。采取对比试验研究法,成功开发出一款适于矿用防爆柴油机的尾气净化装置,试验结果表明:该装置任何一处表温低于150℃,满足矿用防爆安标要求;排气阻力小,对尾气中CO和HC的转化率均高达85%以上,且能净化一定量的颗粒物(PM),使用寿命长,具有很好的经济环保性,适于在矿用防爆柴油车上推广使用。