车用柴油机与气波增压器最佳匹配速比的研究

从空气动力学角度论述了获得最佳气波增压器转子转速与车用柴油机的转速比的方 法，并通过试验予以证实，为４９３ＺＱ柴油机与先进的气波增压器的匹配提供了依据．     

基于CFD的车用气波增压器三维仿真

为了研究气波增压器内部气体流动,建立了气波增压器三维非定常流动模型,基于FLUENT软件进行了气波增压器气体流动的CFD(computational fluid dynamics)计算.搭建了气波增压器性能测试系统,进行了气波增压器性能试验研究并测量了CFD计算所需的边界参数.气波增压器三维非定常流动模型计算结果与试验结果一致.结果表明气波增压器运行在高转速范围时性能良好.     

493ZQ气波增压柴油机排放及加速特性研究

采用进口气波增压器对国产493ZQ柴油机进行匹配研究．试验研究表明：通过合理匹配进排气系统以及气波增压器转子与发动机曲轴的最佳转速比,不仅可使493气波增压柴油机的NOx及烟度排放显著降低,而且还可使其具有优良的加速性能．     

基于DEM-CFD耦合的气吸式排种器仿真研究

为提高大白菜等小粒径精密播种机的机械化水平,设计了一种小粒径气吸式排种器.首先利用JPS-12排种器性能检测试验台对排种器进行测试,得到不同参数组合下的性能指标与最优参数组合.然后使用计算流体力学方法（CFD）,借助FLUENT软件分析了吸种器内部流场的分布,得到了吸种器内部压力分布云图和吸种孔截面云图.最后基于离散元法（DEM）建立大白菜种子颗粒模型,对排种器仿真模型进行简化和网格划分,完成了小粒径气吸式排种器DEM-CFD耦合仿真实验.对比台架与仿真试验结果,得出如下的结论：当排种盘转速为20 r/min,真空度为2.2 kPa时,排种性能最佳.     

进气系统对493ZQ气波增压柴油机性能的影响

在以前的研究工作基础上，为提高发动机的动力性，主要对进气系统进行了改进，并通过气道试验加以验证．性能试验表明：气波增压器的动力性有所提高，达到了预期效果．     

车用气波增压柴油机

开始简要综述了气波增压柴油机的特点,并以一定篇幅讲述了气波增压器的工作原理和能量变换过程.文章中着重论述了有关气波增压柴油机进、排气系统设计与计算.设计结果与我们根据国外已有的气波增压器与柴油机匹配的资料和经验选定的气波增压器完全符合,达到了预期目标.     

配气相位对汽油机动力性影响的仿真研究

基于AVL BOOST软件对某轻型车用废气涡轮增压GDI发动机的工作过程进行模拟仿真,并使用台架实验数据对模型进行了验证。在此基础上进行发动机配气相位的优化工作,得到全负荷与部分负荷工况时不同转速下发动机动力性能随配气相位的变化规律:适当增大进气提前角可以提高发动机低转速下的输出扭矩并提高动力性,增大进气迟闭角会导致输出扭矩的降低与动力性的恶化,改变排气相位均会导致全转速下输出扭矩的减少,经过分析后求得最佳的配气相位。仿真结果表明,优化后的配气相位令发动机低转速下输出扭矩及整体扭矩储备系数显著增大,工作更为稳定,动力性提升明显。     

气动发动机台架性能试验研究

作为新型动力,气动发动机的功率和气耗率是影响其运用推广的关键因素.为了准确了解气动发动机的功率和气耗率的变化趋势,利用改造的样机进行了台架试验,得到了速度特性曲线和负荷特性曲线.结果表明在进气压力不变时,随转速升高发动机功率线性下降,气耗率升高,在高转速时气耗率恶化;在转速不变的情况下,随着负荷的增加,发动机气耗率下降,进气压力升高.从结果可知气动发动机的特性不同于传统的内燃机,其最佳工作区间在较低转速、较高负荷的区域,此时,其动力性能和经济性能较好.在其推广运用过程中,要根据此特性对配套的零部件进行改造或重新设计.     

波箔气体轴承温度场计算与动静态性能分析

为计算波箔轴承的温度场分布,研究轴承的热特性,推导了考虑外部冷却条件时的平箔片内表面等效对流换热系数,将箔片一侧的导热换热模型耦合到气膜三维能量传递模型中.建立轴承套、转子的导热与对流换热模型,耦合求解非等温Reynolds方程、气膜能量传递方程、箔片变形方程.计算并分析轴承转速、载荷、外部冷却气流等因素对轴承温度的影响,分析了轴承的静动态性能.结果表明:转速对轴承温度影响很大,温度随载荷变化不大,冷却空气的冷却效率随流量增大逐渐降低.与等温条件相比,非等温模型的轴承承载能力较大,且具有较大的动态刚度与阻尼.     

不同参数对滑动轴承动态特性的影响分析

液体动压滑动轴承对汽轮发电机转子系统的动态性能和运行稳定性有着至关重要的影响.基于润滑流体两相流理论,运用Fluent建立了滑动轴承的稳流和湍流三维CFD分析模型.仿真分析不同转速、进油压力、载荷和偏心率等关键参数对滑动轴承的油膜压力分布、油膜破裂和气穴分布特征等动态特性的影响规律.结果表明随着转速的增加,正、负压区的面积大小成反比变化,偏心率对油膜的动态特性影响较大.在转子高速运转时,适当增加油口进油压力以平衡转速致使油膜气化比例的增加,从而防止油膜破裂,有利于提高油膜的承载力和转子系统的运行稳定性.计算结果为运转状态下液体动压滑动轴承的动态性能分析提供了参考数据.     

Effect of partial blockage of air duct outlet on performance of OWC device

The use of a Savonius rotor as turbine for an oscillating water column (OWC) is demonstrated. The effect of tuning the OWC using turbine duct blockage is also studied for different wave conditions. A horizontal turbine section OWC employing a Savonius rotor was tested by varying the opening of OWC exit (0%, 25%, 50%, 75% and 100%) to study the behavior and performance of the device. The OWC model was tested at water depth of 0.29 m at frequencies of 0.8, 0.9 and 1.0 Hz while the exit openings are varied. The static pressure, dynamic pressure, rotational speed of the Savonius rotor and the coefficient of power are presented as results. The OWC with exit opening of 25% showed greater performance in terms of rotational speed and C _P compared to OWC with other exit opening percentages. This proves the ability of the OWC to be tuned by regulating flow in the turbine duct.     

电磁轴承阻尼上限的动态特性分析

为了研究电磁轴承系统的高频稳定性问题,需要研究电磁轴承阻尼的动态特性.以单自由度系统中力和刚度、阻尼的基本力学方程为基础,忽略电气系统的影响,推导了在一定的振动幅值下,电磁轴承最大阻尼随转子振动频率增加而变化的关系,结果表明,电磁轴承能够提供的阻尼随着转子转速或振动频率的增加而迅速减小.这在研究高速转子稳定性问题时应给予足够的重视.     

基于转子实验台的典型故障信号模拟与分析

通过在转子实验台上来模拟转子不平衡和摩擦两种故障,利用数据采集系统采集这些故障信号,并对信号的产生进行了机理分析,并利用LabVIEW软件分析了这两种故障在正常和非正常两种不同情况下的时域和频域分析图.将实验结果与理论分析相结合,验证了旋转机械两种典型振动故障的识别特征,丰富了故障档案.     

混凝土结构无损检测技术研究

为了探讨一种切实可行的混凝土结构无损检测方法,借鉴锚杆锚固质量无损检测原理,通过理论分析和实验,验证了在混凝土结构内固结波速确实会发生变化;其变化范围介于激发应力波在钢筋杆体中的传播速度和在混凝土中的传播速度之间,当养护时间<14d时,随着养护时间增加,固结波速逐渐减小,混凝土结构质量逐渐增加;当养护时间>14d时,随着养护时间的增加,固结波速逐渐增大,混凝土结构质量逐渐增加.由于混凝土结构质量与固结波速有上述关系,因此,可以通过检测固结波速来确定混凝土结构质量,为工程检测混凝土结构质量提供了一种无损检测手段.     

超越离合器综合性能试验台动态性能分析与优化

面对实际使用过程中由于电机转速大造成试验台运行过程中振动冲击过大的现象,研究通过模态分析的方法对超越离合器综合性能试验台的动态性能进行相关研究,并在其基础上对相关重要部件进行优化.首先将pro-e中所建立的超越离合器综合性能试验台的模型导入workbench软件中,对其进行模态与应力分析,发现试验台两侧的侧座是最易破坏的部位,然后对两侧的侧座进行相应的拓扑优化,并对优化后的效果进行相应验证,结果显示改进后侧座前4阶固有频率平均提高7.77％,表明该结构优化方法是有效可行的.     

喇叭型隧道入口的空气动力学特性的试验研究

为了研究高速列车进入隧道时在隧道内所产生的压力波和向外辐射出去的微压波的规律,开发了一套以压缩空气作为动力来驱动列车模型的缩尺模型试验装置。通过模型试验系统对高速列车突入带喇叭型入口隧道产生的复杂压力场进行模拟,通过分析模型试验结果中的压力及压力梯度曲线所表现的规律,对喇叭型入口削减隧道入口处的最大压力和最大梯度值的效果进行了研究,结果表明:喇叭型隧道入口能够有效地减小压缩波和微压波的影响,其削减效果依赖于入口长度。     

无刷直流电动机极槽配合及低噪音驱动技术

通过理论分析、有限元仿真和实验研究,提出薄型化、高输出、宽调速无刷直流电动机的设计分析及低噪音驱动的相关技术.采用本文的方法可获得高的额定输出功率、高功率密度和宽的调速范围.利用基于霍尔信号的高分辨率转子位置推测法及基于超前角控制的转矩补偿法正弦波低噪音驱动新技术,可明显降低噪音.     

Finite Element Modeling and Vibration Analysis of Sprag Clutch-Flexible Rotor System

斜撑离合器-柔性转子系统有限元建模及振动特性分析

黄创^1,2,赵永强^1*,靳广虎^3*

（1. 哈尔滨工业大学 机电工程学院,哈尔滨 150001;

2. 珠海格力电器股份有限公司,广东 珠海 519070;

3. 南京航空航天大学 直升机传动技术重点实验室,南京 210016）

摘要：

为研究高速运行工况下斜撑离合器-柔性转子系统 (SC-FRS,sprag clutch-flexible rotor system) 的整体振动特性,基于推导的斜撑离合器刚度矩阵的计算方法,建立了考虑转子柔性及轴承支撑刚度的SC-FRS的有限元模型。以此模型为基础,计算了系统的固有频率和模态振型,通过与ANSYS软件计算结果的比较,验证了本文模型正确性。同时,在不平衡量作用下,分析了系统的弯扭耦合振动和中介轴承动载荷,研究发现扭转方向的共振峰与弯曲方向的共振峰有着相同的共振频率。搭建了斜撑离合器-转子系统试验台,进行了轴心轨迹和临界转速的测试,试验结果表明使用SC-FRS的有限元模型能够较准确地描述系统的振动特性。

关键词：斜撑离合器转子系统;有限元模型;不平衡量;实验验证

     

新信息序列的扩展kalman滤波器的异步电动机无速度传感器的设计

文章用一种新的改进的扩展Kalman滤波器的方法 ,提出了将输入噪声和观测噪声用一个新的变换误差序列来代替的方法来估计异步电机的转速