发动机冷却水套的优化设计及分析

针对某4102发动机实际运行中出现的问题,通过分析,改变了原发动机水套结构,并利用三维数值仿真方法建立了原水套和新水套的数值仿真模型,计算结果表明:新水套相对于原水套,主喷孔流量增加,鼻梁区换热系数明显提高,新水套满足缸盖的换热需求;新水套的三、四缸缸体换热系数有明显提高,有效地改善了三、四缸冷却不足的现象,并且,换热主要集中在缸体中上部,分布更加合理;最后,通过台架可靠性试验验证,发动机故障得到解决。     

基于有限元分析的汽油发动机密封性能多物理场耦合研究

以某典型汽油发动机的气缸盖、气缸垫及气缸体组合结构为例,基于ANSYS Workbench平台全面模拟汽油发动机的工作状况,对其进行流体场、瞬态温度场以及瞬态结构场的多物理场耦合分析,获得汽油发动机冷却液速度、组合结构温度和应力、气缸垫变形,并探讨热载荷、机械载荷对汽油发动机密封性能的影响。结果表明,发动机组合结构在热载荷、机械载荷的共同作用下,发动机燃烧室所承受的等效应力较大且其变化较明显,气缸垫缸口处压纹变形也较明显,可通过调整燃烧室的水套结构、冷却液流速来降低等效应力,以及调整气缸垫的压纹结构、螺栓预紧力来降低气缸垫的变形,从而达到发动机密封性能提高的目的。     

非道路柴油机冷却水套流动传热分析与优化

冷却水套作为柴油机的核心结构,其流动与传热特性直接影响着柴油机的可靠性和使用寿命。以某两缸高压共轨柴油机为研究对象,为了解该发动机冷却水套流动与传热性能,以水套速度场、温度场、换热系数等空间分布参数为判据,重点对冷却水套关键区域的流动和传热特性进行分析,同时提出优化方案。仿真结果表明：发动机整体冷却液流动性差,平均流速低于0.5m/s,缸体进气侧冷却水套上部出现了流动死区;通过对冷却系统性能参数和冷却水套结构进行优化,冷却水套进出口压力损失减小,整体冷却液平均流速较原方案提高了173.91%,整体平均换热系数较原方案提高了41.93%,整体冷却水套流动均匀性得到改善。     

论1.8L发动机气缸体缸孔精加工工艺

气缸体是汽车发动机关键部件之一,气缸体缸孔的加工工艺是至关重要的,缸孔的精度是影响发动机质量和性能的重要因素,为了确保发动机的性能,缸孔的加工工艺要合理安排。通过对发动机气缸体缸孔精加工工艺技术分析,以更好地保证其精加工水平和生产效率,保障发动机的正常运转和企业效益。     

某型号摩托车发动机冷却水套设计及改进研究

针对某型号摩托车发动机冷却水套模型,采用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)分析方法对该冷却水套的冷却性能进行分析,分析结果表明现阶段的此款水套设计存在排气口侧温度偏高,流速偏低,缸体和缸头位置压差大,压损严重的问题。通过理论计算表明缸体和缸头水套间的通道大小对其附近的流场影响很大,直接影响冷却性能。在此基础上对现有模型进行仿真优化,计算并调整靠近排气口的通道孔尺寸和位置,仿真结果表明修改后的水套实现了流速均匀,水套内温度分布均匀合理,进出口最大压差下降,压损得到改善,避免了水套内流动死区的存在;且分析改进后水套模型的散热性能和阻力系数表明优化方案满足初始散热要求,并能降低冷却水套内流动阻力损失,降低水泵的耗功,提高发动机的动力输出。     

某四缸自然吸气发动机改三缸增压发动机的水套优化

介绍了某四缸自然吸气发动机改三缸增压发动机的水套优化过程。经过CFD模拟分析,并优化气缸垫水孔布置,得到了优化方案的速度场分布。与优化前比较,排气侧、火花塞孔周围以及缸体水套下部的水流速度有明显提高,适应了三缸增压发动机的高功率带来的冷却加强的要求。     

基于CFD的风冷摩托车发动机气缸体的传热仿真研究

针对单缸风冷摩托车发动机气缸体的传热问题,基于热力学第一定律建立了进气过程中气缸壁传热量的数学模型,分析了气缸周壁的传热方式,通过CAD三维软件建立了发动机气缸体的三维模型,并进行计算网格划分,给定边界条件,应用计算流体力学( CFD)软件对发动机气缸体传热过程进行数值模拟计算,得出气缸体的温度分布图,从而获得气缸壁传给进气气体的热量值,为进一步研究摩托车发动机气缸体的传热问题提供参考.     

机体加工回转装置的设计

1现状过去,我厂在加工12VB机体时,把机体装夹在30°斜板上,如图1所示,然后再装夹到机床工作台上,加工12V190机体(机体左右两排气缸体呈V型排列,夹角60°)的一排气缸体孔;当加工另一排气缸体孔时,必须吊装机体且旋转180°,二次定位造成定位基准改变,使两排中心孔不能和主轴孔线相交,因而影响了发动机的性能。后来我们设计制造了一种回转装置,可弥补上述缺陷,并拓宽了被加工件的范围,保证了产品质量。2回转装置的应用范围回转装置可用来镗双缸(2190T)、四缸(4190T)、六缸柴油机(C10.01)、六缸船机(C01.01)、12V190柴油机、天燃气机、船机…     

空压机冷却水道仿真分析及改进设计

为解决空压机缸盖及缸体顶面温度过热问题,基于流固耦合传热理论,建立了内部流场数值计算模型。仿真结果表明:空压机冷却水道设计不合理,缸体处冷却液流量较少,未得到充分换热,导致缸体顶面及缸盖底面温度较高。通过改进冷却水道结构,提高缸体顶面处冷却液流量,缸体顶面处温度由383.3 K降低至374.1 K;缸盖处温度由379.4 K降低至373.9 K,解决了空压机整体过热的问题.     

从内而外的干净——维尔贝莱特的发动机清洗设备

水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体,称为气缸体——曲轴箱,也可称为气缸体。气缸体一般用灰铸铁铸成,气缸体上部的圆柱形空腔称为气缸,下半部为支承曲轴的曲轴箱,其内腔为曲轴运动的空间。在气缸体内部铸有许多加强筋,冷却水套和润滑油道等。     

发动机缸体顶面缸孔曲轴孔精加工工艺技术

以发动机缸体作为研究对象,主要从缸体顶面、缸孔、曲轴孔3个方面精加工尺寸进行论述。通过选用顶配进口加工中心及珩磨机,采用定制夹具及辅助支撑,并配以先进的刀具、优化CNC加工程序及机床加工精度,保证了产品的精加工尺寸要求,包括尺寸公差、形位公差、粗糙度、珩磨网纹等。该加工工艺技术可为相关机械厂在提高缸体顶面、缸孔、曲轴孔精加工精度方面提供借鉴。     

汽油机横流冷却水套的优化设计研究

针对某小型增压强化三缸汽油机,通过采用挡板结构设计出了新型的横流式冷却水套,以加强对缸盖鼻梁区的冷却。采用三维流动数值模型对初步设计的横流水套结构进行了计算分析,研究发现:整体横流水套的换热效果良好,但是横流冷却水套整体压力损失过大,缸体水套局部流速分布不均匀。针对上述问题,提出了包括增加水套进出水口高度、布置导流结构及调整缸垫水孔和挡水板处水口等水套结构优化方法。改进后的水套整体压力损失减小为40.9kPa,各缸体上部冷却液流速分布更加均匀,从而为新型的横流式冷却水套的设计与应用提供一定的参考。     

增压直喷柴油发动机气缸体灰铸铁材料疲劳试验研究

现代汽车为满足日益严格的排放升级和节能需求,发动机气缸内爆发压力不断提高,发动机气缸体作为发动机的基础支撑部件,为曲柄连杆机构、配气机构和发动机各系统主要零部件提供装配基础。气缸体是发动机中最大的零件,在发动机工作时,气缸体承受拉、压、弯、扭等不同形式的机械负荷,同时还因为气缸壁面与高温燃气直接接触而承受很大的热负荷。为保证发动机活塞、连杆、曲轴、气缸等主要零件工作可靠性、耐久性,对发动机气缸体材料疲劳寿命和疲劳极限的研究具有很重要的意义。     

应用可编程控制器(PLC)控制柴油机缸体冷却水腔试漏机床

工业生产中,不少设备的工作步序转换均由时间控制.使用可编程控制器(PLC)中的移位寄存器与计时器相配合的控制方式,或者计数器与特殊继电器相配合的控制方式都能很好地实现由时间控制设备工序的转换;其电气控制线路比传统的继电器控制线路既简单又可靠.我厂生产的S195型水冷式柴油机总装前要对某些部件进行严格检查.为了检查气缸套压入缸体后,缸套冷却腔有无渗漏现象,我们研制了试渗漏专用机床.该试漏机床主要机构及其工作程序为,柴油机缸体被缸体前、右侧定位气缸固定在机床上以后,顶面封口气缸、堵水口孔气缸、缸头端面封口气缸密闭了缸套的冷却腔;抽水泵将水抽入冷却胜后,用0.6MPa的压缩空气对水腔中的水加压3分钟,从气压表或缸体的缸壁可以看出水腔有否渗漏现象.完工后水腔中的水分两次排出.     

发动机缸体试制加工的关键技术

产品结构特点 某型汽车发动机为四冲程20气门直列式发动机,最高转速为6200r／min,排量为1．6L,由国内某大型汽车制造公司自主设计。发动机缸体由气缸体（见图1）与下缸体（见图2）组成,气缸体与下缸体毛坯均采用铝合金低压铸造成型,且气缸体上镶嵌有四处薄壁气缸套（材料为灰铸铁）。气缸体合件如图3所示。     

康明斯发动机气缸过早磨损的原因

发动机气缸体直接与高温、高压气体接触。当活塞高速往复运动时,缸壁工作面承受很大的侧压力及由此产生的周期力作用。如果使用与保养不当,容易造成发动机气缸壁过早磨损。康明斯发动机气缸磨损主要有3个原因。(1)冷却系工作不良如冷却不足,各机件因为高温导致其机械性能降低,同时润滑油在高温下黏度变小,容易使缸壁油膜破裂,润滑恶化,加     

某发动机铸铁缸体热负荷分析及优化

某发动机把缸体由铸铝切换成铸铁时,发现爆震严重,性能降低。建立了简化的缸体有限元模型,进行了热负荷分析,结果表明缸套内表面顶部缸间部位出现热量积聚现象,是诱发爆震的主要原因。对缸体水套进行了优化设计,并进行了热负荷分析,结果显示最高温度明显降低,缸套内表面上部温度普遍低于200℃,有利于爆震的抑制。根据缸体优化设计方式制造的新状态缸体样件在台架试验中证明爆震得到有效控制,动力油耗接近铸铝缸体的水平。     

基于流固耦合传热的摩托车发动机冷却水套优化设计

建立了摩托车发动机缸体与水套流固耦合传热仿真模型,进行了流体与固体之间的共轭传热仿真。结果表明,水套对缸体的散热效果基本满足散热要求;但缸体缸套区域水套内的冷却水流速分布较差,存在比较大范围的漩涡和流动死区,导致缸套局部过热,周向温差过大,为此对分水孔进行了优化设计,基本消除了流动死区,显著提高了水套冷却效能,缸体主要区域的温度显著减低,缸套局部过热也得到很大缓解。     

柴油机气缸体精加工新技术的国产化应用

气缸体是柴油发动机的重要零件之一，气缸体生产的关键加工部位有曲轴孔、凸轮孔、顶面、气缸孔和缸孔止口等，这些关键加工部位的加工精度将直接影响柴油机的性能。进入21世纪后，柴油机产品升级换代速度加快，随着大功率、长寿命、低油耗、低排放和低噪声等产品技术要求的不断提升     

基于正交试验的发动机冷却水套优化

为解决某四缸增压中冷柴油机工作过程中的过热以及冷却不均匀的问题,应用正交试验设计方法提出了9个水套结构改进方案,并分别进行了仿真分析,得到影响冷却水流速以及传热的主要结构因素,通过对缸盖上水孔和机油冷却器上、下分水孔的改进,缸体、缸盖以及各缸水套的流速和均匀性都得到了改善,流动不均匀性由15.42％降为11.38％,第4缸排气侧流速提高了0.1 m/s,为水套的优化设计提供了依据.