基于振动测量的发动机气缸压缩压力检测方法

提出了一种通过测量发动机气缸盖振动信号来间接检测气缸內气体压缩压力的方法.同步测量了在发动机倒拖过程中的气缸压缩压力信号、气缸盖振动信号和发动机机体振动信号,利用自适应滤波方法滤除了气缸盖振动信号中包含的机体振动信号形成的噪声干扰,利用配气相位从时间域分离出由气体压缩压力激发的振动信号并计算了其包络谱.建立了RBF神经网络模型,以气缸盖振动信号的包络谱作为网络输入,以气缸压缩压力作为输出,实现了气缸压缩压力的间接检测.     

转子发动机偏心轴结构设计及强度校核

本文分析了转子发动机偏心轴的受力情况及其影响结构强度的主要因素,论述了偏心轴的设计方法,并针对某型号单缸转子发动机,进行了偏心轴的结构强度校核.     

利用振动信号诊断发动机气门故障

本文研究了利用气缸盖表面振动信号判别发动机气门机构异常状态的方法和机理,较详细地分析了气缸盖表面振动响应与气门机构运动状态的关系。通过大量试验和计算说明,从气缸盖表面的振动信号可得到气门机构异常状态的信息。同时,作者提出了几种判别方法和应用实例。     

大机组用3300系列监测器

3300系列旋转机械监测器,是美国本特利公司经过三年的研制后,于1988年推出的新产品,监测器的类别最初有轴振动、轴位移、加速度、温度(有2种)、矢量和偏心共6类,去年又推出了速度、转速、膨胀差(有4种)、复合探头和阀位等几种监测器,使机组监测的项目更加齐全,功能更加完善,能满足汽轮机、压缩机等大型旋转机械的运行监测和保护的各项要求,并且大大简     

温度变化和发动机的膨胀、收缩变形对气缸盖衬垫的影响

温度变化和发动机的膨胀、收缩变形对气缸盖衬垫的影响１前言发动机轻量化的方法之一是采用铝合金，其中铝合金气缸盖在小型发动机上已普及化，但是，气缸盖的铝合金化带来了气缸盖衬垫密封问题，即铝合金气缸盖由温度变化产生的伸缩变形比铸铁气缸盖大得多，特别是寒冷地...     

基于Vold-Kalman阶比跟踪的发动机燃烧始点在线估计

根据发动机燃爆振动信号的频率与发动机转速变化相关,提出了一种通过测量发动机气缸盖振动信号来间接在线估计发动机燃烧始点的方法。利用Vo1d-Kalman阶比跟踪算法提取了表征发动机燃爆振动信号的阶比分量,以压升率折点作为燃烧始点的参考值,对比研究了阶比分量和的时域波形与压升率变化曲线,实现了发动机各缸燃烧始点的在线估计。正常工况下,发动机各缸燃烧始点的估计正确,间隔不均匀误差小于3°CA,表明该方法可用于发动机各缸燃烧始点的估计。     

157FMI发动机伸缩可变气门顶杆优化设计

由于气缸盖铝合金材料的热胀冷缩,造成骑式摩托车用发动机的气缸盖异响普遍存在,并且难以消除。本文通过使用157FMI发动机气门顶杆的长度伸缩可变来消除气门间隙,使发动机在冷、热态下气门间隙时刻为零,达到彻底削除发动机在热态下的气缸盖异响问题。     

发动机轻量化与气缸盖衬垫密封性

发动机轻量化与气缸盖衬垫密封性发动机轻量化带来了降低燃油耗量、节省能源等优势，但另一方面也降低了刚度、造成了气缸盖衬垫密封性差等问题。１发动机轻量化带来的问题发动机的轻量化对气缸盖衬垫的密封性有很大影响，主要体现在以下两个方面。（１）发动机刚度下降，...     

弯扭耦合的旋转机械轴系弯振特性的研究

随着旋转机械在役运行时间的增加,转子部分多数会有质量偏心现象出现。这使得转子轴系的扭转振动与弯曲振动的耦合作用明显增强。在已有耦合振动方程基础上,采用有限差分、Newmark积分法求得动力响应,以300 MW汽轮发电机组为研究对象,将其模化为多支承分布质量模型,采用FFT、STFT和wavelet多种方法分析它在简谐衰减、非同期并列两种典型工况激励下以及不同偏心函数、弯扭下的弯振特性。分析结果为研究旋转机械复杂转子系统耦合振动中弯振特性的定量、定性分析提供了依据。图24参7     

发动机平衡轴改进设计

应用机构动力学分析理论 ,对某发动机进行了动力学分析 ,对其所采用的平衡轴进行了平衡效果分析 ;进一步应用优化设计理论 ,对平衡轴与其初始安装角度进行优化设计 ,并设计出改进后的平衡轴及初始安装角度。改进后的平衡轴外型尺寸小 ,质量轻 ,可有效减小发动机的振动激励力 ,改善发动机的振动品质     

四气门发动机缸内空气运动的试验和多维数值模拟计算

在倒拖工况下对一台四气门火花点火式发动机缸内流场进行了试验研究。试验采用加长活塞结构及透明活塞顶,利用激光多普勒测速仪（ＬＤＡ）,对气缸轴线的速度分布进行了测量。结果表明：在进气过程中,气缸内产生了双涡结构;在压缩过程初期,由于从进气门经过排气门流入气缸的气流产生的涡旋逐渐增强,而从进气门侧缸壁直接流入气缸的气流形成的反向涡旋逐渐减弱,最后演变成了单一大尺度的滚动涡流;在压缩过程中后期,滚流经历了发展、衰减、畸变和破碎的过程。为了进一步理解滚流形成、发展及演变过程,对缸内流动过程进行了多维数值模拟计算,计算结果与实测分析结果基本一致     

超声波清洗工艺的原理及应用

介绍了超声波清洗机的原理、组成、清洗工艺流程和影响清洗效果的因素,以及与其他清洗方法的对比;以柴油机缸盖超声波清洗机为例,阐述了超声波的清洗工艺及其应用。     

某增压汽油机进气过程流体流动特性研究

采用瞬态可压缩黏性流体微分方程和标准k-ε双方程紊流模型对某增压汽油机进气过程的流体流动特性进行数值模拟。计算结果表明,缸内瞬时温度和压力的变化,主要受到气缸内壁和新鲜充量传热以及活塞运动的影响,而进气道内瞬时温度的变化与进气道内气流运动的湍流强度密切相关。因此,要提高该汽油机的充量系数,最合理的办法是抑制进气道内的湍流强度。     

超声波技术在柴油机机体清洗上的应用

本文介绍了在柴油机机体上应用先进的超声波清洗技术的革新成果。新工艺的采用使清洗工作操作简便可靠、劳动强度降低,工作效率提高,并为发动机制造行业清洗大型复杂零件找到了一种新的工艺途径。     

四气门发动机气缸内气流运动的LDA试验研究

在倒托工况下对四气门发动机气缸内流场进行了实验研究和分析。试验工作是在一台经过改造后的四气门发动机上进行的。采用加长活塞结构及透明活塞顶,利用激光多普勒测速仪（LDA）,分别对气缸轴线以及燃烧 内和气缸上部两条水平直线上的速度分布进行了测量,结果表明：在进气过程中,气缸内产生了双涡结构;在压缩过程初期,由于从进气门流向排气门侧的滚动涡旋逐渐增强,而另一侧的反向涡旋逐渐减弱,形成了单一大尺度的滚动涡流;在压缩过程中后期,滚流经历了加强、衰减、变形和破碎的过程。     

BFM1015柴油机气缸盖的改进设计和试验研究

建立了BFM1015柴油机气缸盖进气道和冷却水腔的改进设计模型,对进气道的流通特性进行了试验对比和冷却水腔的流场分析对比,完成了气缸盖改进模型的砂芯快速成型和铸造加工。在单缸柴油机试验台上对改进设计的新气缸盖进行了试验研究并和原气缸盖的试验结果进行了对比分析。结果表明:安装新气缸盖的单缸柴油机在高转速时燃油消耗率比安装原气缸盖时明显降低,降幅最高达到7g/(kW.h);在相同负荷下,新气缸盖火力面的温度比原气缸盖显著下降,在排气门鼻梁区温度下降最明显,最高下降61.8K;新气缸盖的传热能力比原气缸盖提高约50%。     

发动机电磁气门驱动(EVA)机构的设计及试验

为给电磁气门驱动(Electromagnetic Valve Actuation,EVA)气门软着陆研究提供适用的平台和探索电磁气门驱动小型化设计,研制了一个装在每缸4气门汽油机缸盖上的EVA装置。采用电磁驱动的传统设计方法与CAE相结合,确定了电磁铁结构、尺寸和线圈参数,其中铁芯由E型硅钢片堆叠而成。EVA装置的总体装配关系中主要考虑了铁芯固定、衔铁运动限位、EVA与缸盖联结等。此外在EVA中布置了电磁铁磁链测量线圈、励磁线圈温度测量电阻。报告了EVA设计过程及初步的仿真和试验结果。     

柴油机缸盖抬升故障原因分析

针对某型ME-C柴油机缸盖抬升故障,对拆检异物进行了材料理化检测,对故障现象及机理进行了分析。分析结果表明:造成柴油机缸盖抬升故障的直接原因是系统清洁问题导致的先导阀卡滞,造成燃油异常喷射,排气阀动作异常,致使缸内压力过高,缸盖抬升。而先导阀卡滞时,ECS系统FIVA安全控制策略(强制排气阀开启)失效。     

提高四气门汽油机缸内滚流强度的研究

在四气门汽油机中,运用滚流运动组织快速燃烧过程或混合气分层稀燃过程,都需要提高滚流强度。作者在一台单缸四气门汽油机上,通过 Ｌ Ｄ Ａ 测量,研究了滚流的形成过程,提出了提高滚流强度的机理,并对进气道结构、燃烧室内进气门出口侧壁屏蔽对滚流运动强度的影响进行了初步研究。研究结果表明,在滚流形成过程中,缸内首先出现双涡旋结构,以后演变成为单涡旋结构的滚流运动。增加流经排气门侧的进气气流或抑制直接沿进气门侧缸壁流入气缸的气流,都能提高滚流强度。     

冲击响应信号反演柴油机气缸压力的研究

以4120SG型柴油机为研究对象,分析了缸盖系统的激励源和响应特性,根据柴油机的发火顺序和相位关系,确定了缸盖表面振动的响应信号;采用倒频谱法进行了气缸内压力的反演研究,试验结果表明:对缸盖表面信号进行适当的预处理后,可以较好地反演出柴油机缸内压力信号,使得利用表面振动信号监测柴油机运行状态成为可能。