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。     

利用转速波动信号在线识别内燃机气缸压力的研究

提出一种利用转速波动信号在线识别内燃机气缸压力的方法,通过分析曲轴飞轮系统的动力学特性,建立一个简明实用的内燃机动力学模型,揭示瞬时转速波动信号与气体力抟矩及各缸气体压力之间的本质联系,给出气缸压力波形成的在线识别方法及其快速实现算法,试验及分析结果表明这种方法的可行性和有效性,为进一步诊断内燃机各缸工作不均匀性及单缸或多缸失火故障奠定了基础。     

M701F燃机的燃烧室压力波动监视系统

本文简要分析了M701F型燃气轮机特有的燃烧室压力波动监视系统（CPFM）的原理、系统结构及其功能,并对其实际应用情况进行了介绍。     

增压中冷柴油机循环波动特性及影响因素分析

根据实测增压中冷直喷式柴油机气缸压力,分析最大爆发压力、最大爆发压力对应曲轴转角、最大压力升高率、平均指示压力等参数的循环波动特性,分析了发动机转速、负荷及供油提前角的变化对循环波动的影响。结果表明:低速、中速和高速对循环波动率的影响各不相同,高速低负荷下燃烧不稳定,循环波动率会升高;供油提前角较小时,由于后燃的增加,会增加燃烧的不稳定性。     

层燃炉"喘息"燃烧压力波动的研究

针对层燃炉冒正压时的燃烧“喘息”现象,利用微压传感器对炉膛燃烧压力波动进行了测量,采用自相关函数结合功率谱密度的方法分析了频谱特征.研究表明,燃烧“喘息”现象是由燃烧压力周期波动引起的,说明炉膛内存在燃烧振荡.图10表2参8     

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.     

燃烧室形状对燃烧过程的影响研究

针对燃烧室形状对燃烧过程的影响进行了研究,得到了喉口直径对喷雾贯穿距离、索特平均直径(SMD)、湍动能、涡流强度、缸内压力、放热规律以及NO-SOOT的影响规律,并通过三维对比分析了燃烧反应率场、温度场、浓度场以及速度场的变化趋势.分析表明:在本次研究中燃烧室喉口直径的合理范围是100～120 mm.     

一种评价循环波动的新方法

在EQ491i多点电喷汽油机上安装了与火花塞集成一体的光纤燃烧传感器以及气缸压力传感器，测取了气缸压力以及C2(517nm)和CH(431nm)自由基的光辐射强度等数据，提出了用自由基光辐射强度峰值来评价循环波动的新方法，并与采用最高燃烧压力评价的方法进行了对比。试验结果表明，光强变化曲线反映出燃烧过程进行的好坏，这种评价循环波动的方法是可行的。     

柴油机滑油系统压力波动特性

基于滑油压力波动瞬态仿真计算模型,通过Flowmaster仿真计算平台完成某柴油机推进特性工况不同负荷下的滑油压力波动仿真计算,并进行分析。计算结果表明,滑油进机压力波动在主轴承旋转720°内呈现8个周期,压力波动幅值随发动机转速增加而增加。     

喷油压力波动对喷嘴内空穴发展影响的CFD分析

柴油机喷嘴内部空穴流动是造成喷孔出口燃油初次雾化的重要原因之一,影响喷雾特性,进而影响柴油机的燃烧及排放性能.而实际柴油机喷油系统中的喷油压力往往存在波动,使得喷嘴内部空穴流动现象更为复杂.针对垂直多孔喷嘴,利用混合多相流空穴模型,进行了喷嘴内部气液两相瞬态流动的三维数值模拟,深入分析了不同频率及不同波形的入口压力波动对喷嘴内部流动空穴发展过程的影响.分析得出,空穴有其自己的时间和长度尺度.     

内燃机缸内压力与燃烧噪声

利用小波包分析提取缸内压力和测量噪声的时频信息，结合频谱分析技术，对缸内压力和测量噪声特性进行了研究．结合缸内压力和测量噪声的传递函数及相干分析，讨论了测量噪声各频带活塞拍击噪声和燃烧噪声的情况，并对缸内压力和燃烧噪声各频带所占能量进行了计算和研究．结果表明，通过缸内压力和噪声的时频及频谱分析，能获取更加详细的燃烧噪声和活塞拍击噪声信息，为燃烧噪声的分离以及机理研究提供了技术支撑．     

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。     

基于LabVIEW的内燃机缸压数据分析系统

利用图形化编程语言LabVIEW编写了多循环数据处理分析系统,计算了内燃机的指示压力、指示功率、机械效率等参数,绘出了多循环平均后的示功图(p-V图和p-图),可对内燃机的燃烧状况进行分析,经实际使用,系统具有良好的人机界面,操作简单,功能便于扩展等优点。     

基于径向基函数神经网络的内燃机气缸压力识别

提出了一种新的利用内燃机缸盖振动信号识别气缸压力的径向基函数（radial basis function,RBF）神经网络方法。首先,给出了该方法的实现原理与步骤,并根据内燃机的工作特性,对径向基函数神经网络的参数进行了有效的设置,建立了完整的内燃机缸盖振动信号与气缸压力之间的非线性映射关系;然后,对试验数据进行了处理。结果表明,这种方法不仅在压力波形而且在特征点的数值上都具有较高的识别精度并有较强的鲁棒性。最后,对有关问题进行了讨论。     

基于振动和缸压信号的柴油机敲缸故障识别

针对某型船用柴油机的敲缸故障,提出一种基于振动和缸压信号的联合分析诊断方法。结合上止点传感器的脉冲信号,将振动和缸压时域信号根据柴油机曲轴转角位置转换为曲轴转角域信号。根据在曲轴转角域出现敲缸特征信号时对应的振动加速度判断柴油机敲缸激励源频率范围,在此基础上通过带通滤波降噪提高敲缸特征信号的信噪比。基于四冲程柴油机工作周期与曲轴转角的关系对振动和缸压曲轴转角域信号提取故障特征。经柴油机多工况数据验证,本方法对识别柴油机敲缸故障简便、有效、准确性高。     

排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研究了排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。试验结果表明:排气压力对柴油机缸内压力的影响较小,最高燃烧压力及相位变化不明显;空气质量流量与排气压力具有一定的线性关系,排气压力每增加10kPa,空气质量流量减少约1.2~2.0kg/h,减小百分比为0.4%~0.7%;柴油机排气温度与排气压力具有一定的线性关系,排气压力每增加10kPa,排气温度增加约4.0~4.7℃;排气压力增加使柴油机的动力性和经济性恶化,排气压力每增加10kPa,转矩减小约2.3~3.1N·m,减小百分比为1.0%~1.9%,比油耗增加约2.8~7.1g/(kW·h),增加百分比为1.4%~3.3%。仿真计算表明:排气压力增加使泵气过程负功增加,排气压力每增加10kPa,泵气过程平均指示压力减小约9.8~10.7kPa,减小百分比约13%。     

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。     

车用柴油机气缸压力升高率与燃烧噪声的关系

对柴油机进行燃烧噪声随各种供油系统参数变化的实验研究,详细地分析和研究了燃烧噪声与气缸压力升高率双峰特性之间的关系,研究表明,第二峰值是燃烧噪声的表征量,燃烧噪声主要是柴油机负荷的函数．同时利用双弹簧喷油器研究了预喷射对燃烧噪声的影响,证明双弹簧喷油器情况下的压力升高率也存在双峰特性．