CFD在柴油机螺旋进气道位置误差分析中的应用研究

以实际发动机产品气道为研究对象,使用三维流体动力学软件Fire完成了气道稳流试验台中气道—气缸流动的三维流场数值模拟计算,分析了气道上下平移和倾斜对气道性能的影响规律,结果与采用气道试验方法的结果吻合良好。     

基于CFD数值模拟的板式换热器分配器性能研究

基于计算流体动力学(Computational fluid dynamics, CFD)数值模拟方法,对板式换热器分配器在单相流动和两相流动时的分配性能分别进行研究.把板式换热器在有、无分配器作用时的数值模拟结果作对比,定量分析分配器对板式换热器并联流道间流体流量均匀分配的作用;进一步分析换热器并联流道数、工作流体流量和进口干度(两相流动时)变化对分配器流动分配性能的影响.结果发现,分配器显著提高换热器流道间流体分配的均匀性;无论是单相流动还是两相流动,并联流道数对换热器流道间流动分配均匀性的影响要大于工作流体流量变化的影响;与单相流相比,两相流动时分配器的分配性能较差,在制冷系统中当板式换热器作蒸发器使用时,这将会降低换热器的换热性能.研究结果为进一步改进分配器结构,改善板式换热器流道间流动分配的均匀性提供必要的理论依据.     

基于CFD技术的截止阀启闭时流场动态模拟

针对XYZ-100型稀油站所使用的J41H截止阀工作状态下流场特点,采用计算流体动力学(CFD)的方法对截止阀的流动情况进行动态数值计算,模拟出截止阀阀盘开启和闭合过程中阀体内部的速度、压力分布和压头损失。结果表明,CFD模拟阀体压头损失值和利用理论计算的阀体压头损失值吻合较好,通过CFD技术在模拟截止阀启闭过程中动态流动状况的应用,能够确定流体通过阀道时所产生的漩涡、水锤和死水区等水流状况,为阀道结构优化提供理论依据。     

基于CFD技术的新型液气缓冲器流场计算分析与试验研究

该文基于CFD技术,利用动网格模型,同时采用标准k-ε模型和SIMPLEC算法,运用CFD软件FLUENT对新型节流芯轴式液气缓冲器进行几何建模、数值模拟和可视化研究,分析模型关键部位的流场特性,得到内部流场压力和速度分布特性以及缓冲特性曲线,分别对不同缓冲间隙,节流芯轴形状和冲击速度进行仿真实验,获得各参数对液气缓冲器缓冲特性的影响,为新型液气缓冲器关键部位参数的确定和内部结构的优化提供了参考依据。同时将仿真结果与试验进行对比分析,结果表明采用CFD方法对缓冲器流场进行仿真分析是可行的。     

基于CFD技术的旋风分离器减阻性能研究

利用雷诺应力模型对旋风分离器气相流场进行数值模拟研究，在此基础上对安装在旋风分离器排气芯管下口的双进口螺旋减阻装置进行了研究，并通过与直径为205mm的Stairmand旋风分离器和直径为150mm的Bohnet型旋风分离器的试验数据进行比较，结果表明，减阻装置可以使排气管下口切向速度降低，内外漩涡交接面半径明显外移，合理改变旋风分离器内部压力分布，能有效降低旋风分离器的压力损失35％以上。研究结果还表明，旋风分离器数值模拟结果和试验数据吻合较好，应用计算流体动力学（CFD）来研究旋风分离器性能方便且可行。     

柴油机气缸套三维温度场数值计算与分析

建立了完整的气缸套温度场计算模型,用FLUENT软件计算得到了S195柴油机在标定工况下的气缸套温度场.计算结果表明:最高温度位于气缸套的内壁顶端,达到498K,最低温度位于气缸套的下部,缸套温度场分布自上而下降低,热负荷不大.对气缸套的强度设计、热设计具有参考价值.     

轮胎式压路机消声器的CFD模拟探究

首先采用计算流体动力学(CFD)软件数值模拟了某一算例消声器的内部流场,然后将软件数值模拟的结果与实验数据进行了比对,验证了该做法的可靠性.在此基础上,用同样的数值模拟计算方法研究某型号轮胎式压路机的消声器压力损失的影响,得到该压路机消声器的压力损失的影响规律,为该型号压路机的消声器结构设计和性能改进提供理论依据.     

高温气冷堆（HTR-10）用多级给水泵的三维造型与CFD分析

本文应用三维实体造型软件对10MW高温气冷核反应堆(HTR-l0)中13级给水泵的全部过水流道进行了实体化造型，在此基础上进行了CFD(计算流体动力学)分析。数值模拟基于N-S方程、RNGκ-ε湍流模型和SIMPLEC算法．对给水泵全流道进行了三维紊流场计算．得出该泵全流道三维可视化流场特征和可以预测泵外特性的进出口截面总压分布云图。数值计算的结果为反应堆二次侧给水泵运行参数变化提供了预测与分析手段。实体造型和CFD分析可为研发新产品、提升产品制造理念、优化产品设计、提高新产品开发的成功率提供经济快捷而可靠的手段。     

基于CFD技术管道气体流场计算与分析

基于CFD技术,运用CFD软件结合气体运动基本理论,以电子束焊接真空系统中管道设计为例,对中真空条件下气体在管道内的流动状态、速度、压力分布进行2D有限元数值模拟仿真和可视化研究,为真空系统管道参数确定和结构优化设计提供了有参考价值的数据。提出在真空系统设计选择前级泵时,为保证获得较大的抽速,达到高效与经济的效果,优先考虑主泵排气口直径与前级泵相匹配,再校核前级泵最大反压力和最大排气量,可以极大提高设计效率。     

New intake valve of gas distributor in compact diesel engine

A new design is proposed for the intake valve of a gas distributor. The new design improves the heat transfer.     

Excavator energy-saving efficiency based on diesel engine cylinder deactivation technology

The hydraulic excavator energy-saving research mainly embodies the following three measures: to improve the performance of diesel engine and hydraulic component, to improve the hydraulic system, and to improve the power matching of diesel-hydraulic system-actuator. Although the above measures have certain energy-saving effect, but because the hydraulic excavator load changes frequently and fluctuates dramatically, so the diesel engine often works in high-speed and light load condition, and the fuel consumption is higher. Therefore, in order to improve the economy of diesel engine in light load, and reduce the fuel consumption of hydraulic excavator, energy management concept is proposed based on diesel engine cylinder deactivation technology. By comparing the universal characteristic under diesel normal and deactivated cylinder condition, the mechanism that fuel consumption can be reduced significantly by adopting cylinder deactivation technology under part of loads condition can be clarified. The simulation models for hydraulic system and diesel engine are established by using AMESim software, and fuel combustion consumption by using cylinder-deactivation-technology is studied through digital simulation approach. In this way, the zone of cylinder deactivation is specified. The testing system for the excavator with this technology is set up based on simulated results, and the results show that the diesel engine can still work at high efficiency with part of loads after adopting this technology; fuel consumption is dropped down to 11% and 13% under economic and heavy-load mode respectively under the condition of driving requirements. The research provides references to the energy-saving study of the hydraulic excavators.     

基于特征参数识别技术的柴油机高压泵原位检测仪

柴油机燃油系的工作特性参数与工作过程复杂,对其故障的准确监测和诊断比较困难.在分析其工作参数特点的基础上,选取燃油喷射过程中的供油提前角、喷油的启喷压力和喷油量作为状态监测参数,设计了信号的调理电路和上止点信号的抗干扰提取电路,利用软件进行信号的处理,实现了燃油系的工作状态监测与故障诊断.试用结果表明,该系统可以准确地监测和诊断柴油机燃油系的故障,具有广泛的应用前景.     

运用APDL的柴油机曲轴可靠性分析

采用APDL技术完成曲轴的整体三维参数化建模,并将其结构分析能力与PDS模块的统计分析能力相结合,根据有限元分析技术和可靠性的基本原理,采用蒙特卡罗有限元法实现可靠性分析.以4110型柴油机曲轴为例,将参数化设计引入到有限元结构分析中,实现结构参数快速调整,自动生成分析模型并完成结构分析、可靠性分析过程,详尽叙述了实现曲轴可靠性分析的流程.根据分析结果得到设计变量与目标变量的灵敏度关系,同时给出危险部位的最大应力概率分布函数及目标变量的主要影响因素,为结构可靠性优化设计提供有用数据.     

柴油机数字化制造的工艺数据库研究与应用

结合企业实际存量资源与柴油机数字化制造需求,构建了柴油机工艺数据库,开发了工艺数据库的原型系统。通过合理数据分类,形成了数据的表示方法与信息定义,实现了数据的集成和资源的有效利用,提升了三维工艺的快速设计能力,为柴油机数字化制造提供了技术保障。     

基于能量谱分析的柴油机故障诊断

研究了小波包能量谱分析和能量谱分析在某柴油机故障诊断中的应用。以柴油机的供油提前角减小2.5°和空气滤清器堵塞2种故障为例,把用2种方法提取的特征向量作为神经网络的输入特征,然后进行故障诊断。对比测试结果得出能量谱分析法的实用性强于小波包能量谱分析法。     

基于有限元法的柴油机连杆强度分析研究

采用有限元接触分析的方法,利用ANSYS有限元分析软件对某型柴油机连杆进行了疲劳强度分析。根据连杆的实际工作状况,建立了按多体接触的三维模型,模拟了连杆零部件之间的接触;根据连杆的受载情况,分别就连杆承受的最大压力和最大拉力两种工况计算了连杆工作载荷,并利用APDL语言编程,将载荷以油膜压力分布的方式施加到连杆的轴瓦和衬套上。通过有限元的方法,基于接触理论对连杆进行了结构强度计算分析。实践证明,该方法能有效地指导连杆的设计工作。     

基于多体动力学的柴油机机体振动分析

以降低某柴油机振动为目标对柴油机机体进行结构改进,并对改进后的机体进行振动分析.使用HyperMesh软件生成机体和曲轴的高质量有限元模型,结合ANSYS软件进行机体模态分析并制作曲轴柔性体文件;在ADAMS软件中建立曲轴连杆机构刚柔耦合模型,求解作用于机体的动态载荷;在ANSYS Workbench软件中进行机体瞬态...     

基于有限元方法的柴油机活塞热分析

介绍运用有限元方法对柴油机机活塞进行热分析的方法。具体针对某型号柴油机,分析其活塞稳态温度场和热变形。分析结果表明,活塞最高温度出现在活塞头部,为377.22℃;活塞轮廓的径向变形最大值为0.451mm,也发生在活塞头部。并对活塞热态纵向型线进行拟合,为活塞冷态纵向型线的设计提供参考依据。     

基于ANSYS的R6105柴油机曲轴的模态分析

曲轴是内燃机的重要零部件,它对内燃机的动态特性有很大的影响.对R6105型柴油机的曲轴使用SolidWorks2007建立简化模型,并使用ANSYS有限元分析软件,对曲轴进行模态分析,查看其固有频率并分析计算了曲轴的前8阶非零振型,为曲轴的优化设计和动力学分析提供铱据.