活塞压缩机单支撑和双支撑曲轴结构分析

单支撑和双支撑是小型活塞压缩机中2种重要的曲轴支撑方式。从理论分析、模拟计算及实验测试几个方面研究这2种曲轴支撑结构及其设计参数对曲轴的受力和摩擦耗功的影响。研究结果表明:双支撑结构的曲轴受力要优于单支撑结构曲轴;对于单支撑结构曲轴来讲,适当增大下支撑到曲拐的距离L,减小上支撑到曲拐的距离X,是减小曲轴受力和摩擦耗功的有效手段;对于双支撑结构曲轴来讲,其摩擦力和摩擦功耗主要取决于曲拐所受的连杆力大小及零件的工艺情况,如果加工水平较高的话,双支撑结构的摩擦耗功比单支撑要小。     

ZH1105WG型单缸柴油机缸体动态特性分析

缸体是柴油机的主体结构，掌握其动态特性对于了解整机的特性非常重要。本文用谱均衡瞬态随机激励技术对ＺＨ１１０５ＷＧ型单缸柴油机缸体进行了实验模态测试，获得了缸体的模态参数，同时运用有限元方法对该柴油机缸体进行了动态特性计算，计算结果和试验分析结果相符性很好，从而为缸体进行结构修改提供了可靠的依据。     

旋转气缸压缩机缸体运动轴心轨迹的计算

利用流体动力润滑理论,建立了求解旋转气缸压缩机的缸体轴心轨迹计算模型,以一台XC—0.36/7型压缩机为例,计算了缸体的轴心轨迹,在此基础上,分析了机器的运行情况,同时根据缸体摩擦功耗的大小,确定了选择缸体结构宽度的参考依据     

基于ANSYS发动机缸体的动力学仿真

在SolidWorks平台上建立缸套三维模型的基础上,以ANSYS分析软件为平台对发动机缸体进行了模态分析,建立了摩擦润滑计算子程序,最后对缸体的振动响应进行了分析.结果表明,通过上述方法能很好地模拟缸体工作冲程中的工作情况,对缸套的设计研究和生产实践起到了非常积极的作用.     

摩擦表面温度分析中滑摩功的计算

以摩擦离合器为对象，计算其摩擦过程中的滑摩功，以便进行摩擦表面的温度分析。     

摩擦离合器的热力参数设计

研究表明,摩擦离合器的热力学参数是影响其摩擦磨损性有的决定因素,应用以临界摩擦温度为设计准则,以有限元方法为计算手段的摩擦离合器的热力参数的设计方法,给出摩擦电磁离合器的极限摩耗功能线。     

气缸盖螺栓密封圈密封性有限元分析与试验研究

运用有限元理论与ABAQUS分析计算软件,建立某乘用车发动机气缸盖螺栓密封圈与缸体装配体的有限元计算模型,计算密封圈在装配状态下的最大接触压力和Von Mises应力,并采用静态面压试验进行验证。结果表明,该密封圈满足密封性与强度设计要求,具有足够的安全裕度;仿真分析结果与试验结果吻合较好,验证了有限元分析方法的合理性。分析密封圈与缸体的摩擦因数与密封介质压力对密封性能的影响。结果表明,密封圈与缸体的摩擦因数对密封性能影响较小;接触面上的最大接触压力随着密封介质压力的增大而增大,密封性能随之增强。     

航空渐开线花键副齿面摩擦功分析

基于有限元法,建立了航空渐开线花键副模型,对花键副齿面接触时产生的摩擦功进行了数值计算,分析了轴心偏移对渐开线花键副主要参数的影响,获得了其齿面最大摩擦功的变化规律。研究结果表明,摩擦功随轴心偏移量的递增而变大,但增幅逐渐变小;摩擦功随摩擦因数的增大而增加,增幅较为恒定;外花键孔径特别大时,摩擦功增幅显著;接触长度大于0.45时花键副摩擦功趋于平稳。     

冷却水耗功对有机朗肯循环影响的热力学分析

由于有机朗肯循环的热效率相对较低,冷凝过程放热量大,冷却水耗功对系统性能的影响较大。研究中考虑冷却水循环,定义水泵耗功比为冷却水耗功与循环功的比值,对有机朗肯循环的系统性能进行热力学分析,研究了冷却水耗功模型中重要参数的影响规律。研究结果表明:提高蒸发温度,水泵耗功比下降;提高冷凝温度,水泵耗功比增大。环境温度为20℃和冷却水初温为25℃时,冷凝器有最小的不可逆损失19.03 kW,系统有最小的不可逆损失为140.32 kW。冷却水温升对水泵耗功比的影响显著,冷却水温升减小,水泵耗功比非线性下降;提高水泵扬程,水泵耗功比线性增大。冷却水温升小于8 K或水泵扬程大于15 m,水泵耗功比大于5%,冷却水耗功对系统净输出功的影响不能忽略。     

钢轨滚动接触磨损研究

利用三维非Hertz滚动接触理论和数值程序CONTACT分析了不同轴重下轮轨滚动接触斑上应力、摩擦功等参数的变化.通过JD-1轮轨模拟试验机研究了轴重对钢轨材料磨损性能的影响,分析了磨痕形貌的变化情况.数值计算及试验结果表明:轴重和曲线半径是影响钢轨滚动接触磨损的重要因素;轮轨摩擦功的变化与钢轨磨损量的变化之间存在一定线性对应关系.     

柴油机连杆衬套微动特性研究

针对某型柴油机连杆小头和衬套过盈配合引起的微动现象,建立了连杆小头-衬套-活塞销三体接触的有限元模型,应用有限元法求解计算得到了不同参数下衬套的等效应力和变形变化规律。结合接触力学理论,分析了连杆摆角、过盈量和摩擦因数等不同参数对衬套微动特性的影响规律。分析结果表明,随着过盈量的加大,衬套的摩擦应力、接触压力和摩擦功不断的增大,而微动幅值呈不断减小的趋势。随着摩擦因数的降低,衬套的接触压力变化较小,摩擦应力和摩擦功不断减小,而微动幅值呈不断增大的趋势。应适当增大过盈量并减小衬套的摩擦因数来减缓微动磨损。     

离合器分离轴承结构对密封圈压入力影响研究

为了研究离合器液压分离轴承缸体结构对密封圈压入力的影响,建立了液压分离轴承有限元模型,对液压分离轴承密封圈压入过程进行了分析,得到了密封圈压入力随位移变化的关系曲线,并与相关试验结果进行对比分析,验证了有限元模型的正确性。利用建立的模型,分析了轴承缸体结构参数以及与密封圈摩擦因数对压入力的影响。结果表明,在刚被压入时,密封圈受到的压入力波动较大,随后逐渐减小并趋于稳定。降低摩擦因数,增大缸体的内径和降低缸体外径可以有效地降低密封圈受到的压入力。该建模方法和结论对液压分离轴承的设计和结构优化具有一定的指导意义。     

活塞与汽缸间隙对全封闭冰箱压缩机性能影响的研究

在对活塞与汽缸间隙对全封闭冰箱压缩机的泄漏、摩擦耗功、低电压启动以及噪声的影响进行的实验研究基础上，提出了该类压缩机活塞与汽缸装配间隙的选择范围，为压缩机的设计与装配时分选的质量控制提供了依据。     

利用模糊可靠性对柱塞泵缸体疲劳强度进行预测

考虑了柱塞泵缸体疲劳强度计算中参数的随机性和模糊性,引入模糊事件的概率 建立了缸体疲劳强度模糊可靠性预测的数学模型,且根据实例进行了分析计算.     

摩擦功对内燃机油耗的影响因素分析与试验验证

本文首先分析了内燃机的功能转换理论,以燃料的燃烧效率、指示效率和机械效率为基础,通过理论计算推导出内燃机摩擦功与比油耗和热效率的关系式,结果表明内燃机的热效率随着摩擦功的降低而升高,比油耗随着摩擦功的降低而降低;然后通过优化内燃机前端轮系以降低整机摩擦功;最后通过对优化前后的发动机进行台架NEDC油耗测试,结果表明降低摩擦功能够降低发动机的综合油耗,理论分析与试验测试结果保持一致。     

柱塞泵配流盘磨损分析及优化

柱塞泵配流盘是进口吸液、出口排液分配的关键零组件，与缸体端面摩擦接触，同时受到摩擦力、倾覆力、压紧力和分离力等力的作用，因此，工作过程中容易受到损坏。通过对配流盘的磨损原因进行分析，介绍了改善方法及主要计算内容。     

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。     

热流固耦合下柱塞泵配流副参数对摩擦性能的影响

为探讨热流固耦合下柱塞泵配流副参数对摩擦性能的影响,建立配流副的润滑模型,采用有限差分法对雷诺方程、能量方程和弹性变形方程进行求解,考虑黏度-温度、黏度-压力的关系,利用松弛迭代法求得热流固耦合下油膜压力、弹性变形与油膜温度分布的数值解,并运用MATLAB得到油膜压力、弹性变形、油膜温度分布云图;分析配流副参数对油膜承载力、摩擦力、摩擦转矩和摩擦因数的影响。结果表明：缸体倾斜角度和初始油膜厚度对油膜承载力的影响较大,增大缸体倾斜角度和减小初始油膜厚度,可提高油膜承载能力;减小润滑油黏度、增大初始油膜厚度能有效降低润滑摩擦过程中的摩擦力和摩擦因数。     

液压缸弹性变形研究

对法兰支撑液压缸进行了受力分析,通过理论推导,得出液压缸缸体在高压液体的作用下产生的径向弹性变形公式,将100 MN油压机液压缸的设计参数带入公式,计算缸体的径向弹性变形量,并通过有限元分析,对理论计算的结果进行验证。     

发动机缸体有限元分析及优化设计

发动机缸体结构复杂,壁厚差悬殊,易出现应力集中现象,在发动机缸体设计阶段做好缸体结构优化设计有着重要意义。文中以有限元分析与优化算法相结合,建立了缸体优化设计的有限元模型,进行了静力学分析和模态分析,确定了结构优化设计设计变量的数目,分析了各设计变量对优化结果的影响,给出了主要设计变量对优化结果的影响规律,根据优化结果,考虑到制造与加工、生产的需要,确定了缸体的最优设计参数。通过优化分析,提高了发动机缸体的性能指标。经分析得出,缸体拉伸长度、孔径和对内壁施加的压力是影响等效应力较大的变量。优化模型与原模型相比最大等效应力下降了31%,优化效果明显。计算结果表明该优化设计方法有效,计算结果为缸体的进一步设计提供了理论依据。