汽油机活塞环岸断裂原因分析及改进

针对某发动机试验过程中出现的环岸断裂现象,对活塞环岸进行裂纹源区分析、有限元分析计算,结合台架压力监测数据,确定环岸断裂的主要原因为缸内爆燃爆震产生的异常压力冲击。将产生的异常压力采用有限元分析验证并对失效部位进行改进和优化,增强失效部位结构强度,满足承载能力及疲劳强度要求。改进设计后的活塞没有出现活塞环岸断裂的现象,顺利通过各项可靠性试验。     

活塞环轴向动态对机油消耗量的影响

汽油机活塞油环矮型环窜气机油消耗量本文研究的目的是解决因燃油经济性、功率和发动机转速的提高而带来的机油消耗量增大的问题。解决的办法是减小第１和第２道气环的开口间隙，测试了活塞环性能及活塞环张力，而且还研讨了活塞第３环岸泄油孔对机油消耗量的影响。研究的结果是减少活塞第１环岸处的窜气回流、合理控制较低的活塞环张力及活塞第３环岸开泄油孔，可降低机油消耗量     

某汽油机活塞碎裂的分析及解决方案

介绍了某汽油机活塞环岸断裂的分析及解决方案,首先对活塞环岸断裂的发动机进行了相关检测,通过相关试验验证,确定了活塞本身的结构不合理引起了活塞环岸断裂。通过优化活塞的结构,解决了该质量问题。     

16V280ZJA型柴油机气缸套-活塞环摩擦损失计算分析

如何提高活塞环-气缸套摩擦副的可靠性和使用寿命,是提高柴油机的可靠性和耐久性的关键技术问题之一。采用基于一维Reynolds方程的数值模拟方法研究了16V280ZJA型柴油机活塞环-气缸套摩擦损失。计算结果表明,可以通过优化活塞环环高、开口间隙、环间间隙容积来减少摩擦损失。     

基于名义应力的焊接结构疲劳强度评定方法研究

分析和研究了我国钢结构设计规范、英国钢结构疲劳设计和评定规程以及国际焊接学会焊接接头及构件疲劳设计标准中基于名义应力的焊接结构疲劳强度评定方法。各规范或标准均使用经典的疲劳理论作为疲劳计算依据,评定方法简单易用,且提供的疲劳强度数据以实验室疲劳试验为基础,应用于工程实际问题具有较高的可靠性。合理应用这些数据和方法于机车车辆焊接承载结构的疲劳强度分析,对提高机车车辆的安全可靠性具有十分现实的意义。     

16V28OZJA型柴油机气缸套-活塞环摩擦损失计算分析

如何提高活塞环.气缸套摩擦副的可靠性和使用寿命,是提高柴油机的可靠性和耐久性的关键技术问题之一.采用基于一维Reynolds方程的数值模拟方法研究了16V280ZJA型柴油机活塞环一气缸套摩擦损失.计算结果表明,可以通过优化活塞环环高、开口间隙、环间间隙容积来减少摩擦损失.     

190系列柴油机排机油问题的研究

本文对１９０系列柴油机时常出现排机油问题进行了分析研究．通过检测和试验对比,分析了１９０系列柴油机目前使用的各种活塞环的结构特点和性能指标;指出了活塞环排机油的主要原因是油环和扭曲环的结构、工艺以及性能上存在的质量问题;提出了提高和稳定活塞环质量的建议方案,试验证明该方案正确可行。     

某款GDI汽油发动机烧机油现象的研究

烧机油是发动机常见的试验现象之一,尤其是增压缸内直喷汽油发动机,承受较高工作温度和燃烧压力,烧机油现象相对较普遍。机油的额外消耗会减少发动机正常换油里程,导致机燃比失调、加剧运动副磨损,破坏零部件使用功能、影响排放及后处理系统,严重情况下还会导致发动机发生爆燃,发动机动力下降甚至报废。主要分析一款2.0L GDI增压缸内直喷发动机烧机油的影响因素,从一环环高、油环结构、发动机回油结构、增压器机油损耗、气门密封性及活塞环岸结构、缸体网纹参数、配缸间隙、机油温度稳定性方面进行试验分析和验证。结果表明,增加一环环高、改变油环结构、改善回油不畅、优化活塞环岸和环槽结构、机油温度稳定控制、减小网纹参数Rvk均能够改善GDI发动机烧机油现象。     

活塞环动力学数值模拟计算及试验研究

内燃机活塞环的密封主要影响漏气量和机油消耗量,这种封闭效应是通过作用在环的上部和背部的气体力而获得的.垂直敲击振荡产生的惯性力和活塞二阶运动的剪切力也对环的封闭效应产生影响.活塞和环的动力学模拟解决了该非线性问题,并且对活塞二阶运动、轴向环运动和第二环岸压力的相互影响进行了预测.本文通过建立某六缸柴油机在几种运行工况和活塞环尺寸方案下的气缸体动力学模型,介绍了预测机油耗的模拟方法,研究了边界条件和参数调整对活塞环运动和气体渗透的影响.     

焦炉煤气电喷发电机组可靠性的试验研究

本论文主要介绍了焦炉煤气电喷发电机组在某焦化厂电站试验的整个过程,对机组的配置做了基本描述,分析了电喷控制系统在不同控制模式下的机组工况,着重分析了电喷阀可靠性对机组在目标功率600kW运行的影响,针对出现的活塞环岸损坏问题做了详细分析;通过以上试验研究,验证了电喷阀可靠性对机组正常运行起着至关重要的作用。     

CA6110/125Z型柴油机活塞三维有限元分析及结构改进

在CA6110／125Z型柴油机活塞温度场测量试验的基础上，用三维有限元法获得了此活塞的温度场和应力场。计算结果显示，活塞特别是第一道环槽温度过高是导致柴油机长时间运转后出现活塞环胶洁和活塞产生裂纹的原因。据此，对该活塞做了相应的改进设计和疲劳安全系数的计算。     

高负荷发动机活塞的开发

为适应市场发展需要,开发一款高负荷发动机用铝活塞。根据发动机的升功率和最高爆发压力,对活塞整体结构、活塞环岸、环槽、销孔、内冷油腔进行设计,通过采用活塞销孔镶铜套设计增加销孔的可靠性。有限元分析表明活塞满足强度要求;利用动力学仿真分析对活塞二阶运动进行评估,满足载荷要求。对装配该活塞的发动机进行1500 h台架试验,结果表明:活塞各项性能指标均满足发动机的设计和使用要求。     

有限元分析与疲劳评价在活塞开发中的应用

应用ANSYS结构分析和FE-SAFE疲劳分析软件,对某型柴油机活塞结构进行了三维有限元计算,求得活塞温度场和综合应力场;分析结果经疲劳分析软件处理,以云图方式显示出活塞的疲劳循环次数和安全系数。     

ω型柴油机活塞温度特性计算机模拟

活塞作为内燃机最重要的受热零部件之一,长期处于恶劣的工作环境中,承受着很高的热负荷,容易形成热疲劳而损坏.本文在相同的稳态边界条件下,研究柴油机ω型活塞三种不同的设计方案:方案1,对活塞内腔做喷油冷却;方案2,给活塞加内冷却油道强迫冷却;方案3,给第一道环槽镶中空环槽镶圈.利用有限元ANSYS软件分别对三种方案进行模拟仿真,获得其温度特性,由此可为该型活塞的结构优化提供参考依据.     

240/275系列柴油机新结构钢顶铝裙活塞的研制

铁路提速、重载后,240／275系列柴油机钢顶铝裙组合活塞出现了裙裂损、环槽磨损过快等严重质量问题。为提高该活塞的寿命,通过一系列研究和试验,查明活塞失效的主要原因是由于活塞结构不舍理局部应力集中而导致严重的活塞裙疲劳破坏。同时还给出了活塞环槽磨损过快的四个主要因素。通过结合仿真分析的一系列试验,设计了一种新结构活塞。目前,大量的新结构活塞已经安全运行60万km以上。     

柴油机活塞参数对机油耗影响的研究

利用AVL Boost软件获得燃气温度、传热系数等热力学数据,采用AVL Excite PistonRings软件建立活塞和活塞环组的动力学仿真模型,通过试验实测柴油机的机油耗验证了模型的准确性。对仿真模型进行数值分析,得出活塞火力岸的刮油和蒸发是缸内机油耗的主要产生因素。通过对配缸间隙、环岸间隙和活塞销偏移量进行数值模拟分析得出最优方案。优化后模拟计算刮油量比原机降低了64.9%,试验实测整机机油耗降低了35.86%。     

增压中冷柴油机活塞温度场试验研究

为了解4100QBZL型废气涡轮增压中冷柴油机热负荷问题,实测了最大扭矩工况点和标定功率工况点下活塞顶面21个特征点,燃烧室5个特征点,火力岸、环岸和群部10个特征点的温度,并应用Matlab软件对活塞顶部测点的温度值计算模拟得到了活塞顶部的温度场分布和等温线图。结果表明,增压中冷柴油机活塞顶部不同位置的温度分布差异较大,排气侧和燃烧室喉口处温度较高,离燃烧室中心越远其温度越低。     

船用大功率柴油机组合式活塞热结构耦合分析及温度场预测

通过建立柴油机组合式活塞的3D有限元模型,以文献中相似机型的实测缸套温度为温度边界条件,根据相应经验公式取得各换热区的对流换热系数,对新设计的组合式活塞进行了温度场预测;基于温度场计算结果及活塞所受结构应力,对该活塞进行了热-结构耦合强度及疲劳寿命分析。分析结果表明：该活塞设计较合理,整体安全系数均大于1.5。     

活塞环—缸套润滑状态周向不均匀性的研究

本文基于活塞环接触压力分布、活塞环偏摆、活塞环开口间隙位置的分析研究，指出了活塞环－缸套润滑状态周向不均匀性的客观存在。应用二维平均流量模型和微凸体接触方程，并考虑活塞系统的偏摆和润滑油粘度变化，提出了一个新的活塞环－缸套润滑状态的分析计算模型，给出了活塞环－缸套油膜厚度的三维分布，定量探讨了活塞环接触压力分布形状、活塞环偏摆、活塞环开口间隙位置对周向油膜厚度不均匀性的影响。     

活塞环化学复合镀Ni—P—Si3N4的新工艺

提高材料的表面性能是延长机器零件的使用寿命和发挥材料潜力的重要途径。首先，本了活塞环化学复合镀Ｎｉ－Ｐ－Ｓｉ３Ｎ４的工艺，分析了搅拌，粉末用量，吸附以及主体金属的沉积速度对微粒共沉积的影响，并基于两步吸附理论导出了微粒化学共沉积的数学模型。其次，分析了镀层在镀态和热处理后的组织结构以及它对镀层硬度和耐磨性的影响。最后，进行了模拟试验、实船装机试验及经济分析，结果表明：活塞环化学复合镀Ｎｉ－Ｐ－Ｓ