通用小型汽油机进排气系统试验台设计与应用

针对国内通用小型汽油机生产中出现的问题,为提高汽油机进排气系统的流通能力和降低整机排放,设计了用于通用小型汽油机进排气系统的稳流试验台,对稳流试验台用于汽油机的研究、零部件检验和整机质量控制的功能做了介绍,以1P68F汽油机为例,对汽油机的进排气系统进行了初步稳流试验,对试验结果进行了分析,结果表明通用小型汽油机进排气系统零部件流动性能普遍较差。按内燃机流动特性进行优化设计、处理好压铸件工艺要求与流通性能的矛盾,改进通用小型汽油机进排气系统零部件质量,能提高我国通用小型汽油机的性能和产品技术水平。     

轴流压气机试验台及流场测量技术综述

流动特性实验是研究轴流压气机气动性能的重要手段，而轴流压气机气动性能测试台是进行压气机试验研究的工具。文章结合国内外轴流压气机试验台的现状，总结了轴流压气机的进气系统、排气系统、驱动系统以及常用流场测量技术，分析了在设计轴流压气机试验台和实验布置时需要考虑的因素，并对轴流压气机试验台的发展趋势进行了展望。     

基于CFD流场特性分析发动机进排气系统设计

进排气系统是发动机重要的附属结构,对保证发动机正常工作具有重要意义.根据发动机进排气系统的结构特点,针对进气系统、排气系统、消声器等进行选型设计和结构设计;保证各部分结构满足发动机的压力和流量要求;采用理论分析计算、CFD建模仿真分析、试验台验证分析等相结合的方法进行设计分析.对排气管和消音器进行三维计算流体模拟仿真,得到速度场、压力场的分布图,并对设计关心的进出口压差进行计算;特别对消声器的穿孔板部分采用了多孔阶跃边界条件进行处理;采用试验方法对消声器设计进行验证.结果 可知:空滤器进气阻力(滤芯干净时):8英寸/237mm水柱高度;管道总阻力为2.079英寸/52.8mm水柱高度;单个最大流量是:972.27L/s＞ 904.5L/s,满足发动机要求;排气系统的排气管路和消声器总压损为3.52KPa,满足发动机排气背压要求;系统的CFD分析结果表明管道布局合理,无真空区和负压区,气流顺畅;试验结果表明,消声器消声效果最高可达40dBA;而达到发动机的排气流量流速时,压力损失为1869.12Pa,而设计值为1802.38Pa,二者的误差为3.72％,结果基本一致,表明设计结果可靠;为同类设计提供参考.     

基于AVLFIRE的柴油机试验台架排气系统内部流场的数值分析

针对小型柴油机试验台架排气管接头拆装麻烦、流通特性不好、影响测量准确度等的问题,提出采用滑板式排气管接头代替原装的排气管接头,建立了GD190柴油机试验台架排气系统的计算流体动力学(CFD)模型,应用AVL FIRE软件进行仿真分析和对比试验,数值模拟结果表明,滑板式排气管接头具有良好的流通特性和较大排气的质量流量,但流场中存在气体流动不顺畅,也有明显的涡流存在,对其结构尺寸进一步优化,保证试验台架测试的准确度。     

4105G型柴油机设计

本文对照 41 0 5Q型柴油机研究分析和确定了 41 0 5G型柴油机的性能指标 ,并进行了调试 ,使其性能和油耗等各项指标完全符合要求。还对冷却系统、进排气系统、油底壳、集滤器等相关零件进行了设计 ,保证了柴油机的配套使用要求     

数控两级式气动发动机进排气管路系统设计与试验

数控两级式气动发动机是以压缩空气等为动力源,通过其膨胀做功,将压力能转化成机械能的动力装置。进排气管路系统是两级式气动发动机的重要组成部分,直接影响到两级式气动发动机的工作性能及气体消耗率。文中通过某一数控两级式气动发动机进排气管路系统的设计和试验,介绍了该两级式气动发动机的结构特点,分析了最高转速为1 000 r/min时对一、二级汽缸进气管道口径大小的影响,讨论了高频电磁阀最小流通截面和工作频率的要求等,从而确保了对进气量的精准控制,降低了气体消耗率,使两级式气动发动机能够稳定运转,并给出了气动发动机进排气管路系统设计的一般要求、方法和应考虑的问题。     

基于声全息技术的涡轮增压直喷汽油机噪声源识别试验研究

采用声全息法对某涡轮增压缸内直喷汽油机3000 r/min和5000 r/min时空载、50%负荷和100%负荷工况进行了噪声源识别试验研究。试验结果表明:该发动机辐射噪声的主要部位有机体两侧面、发电机表面、高压油泵、惰轮和张紧轮、变速箱箱体、油底壳和缸盖罩,且辐射强度随着工况的变化而改变。总体上看,同一负荷下,随着转速的上升,发动机各侧面的辐射噪声声压级增加。同一转速下,负荷越大,发动机各侧面的辐射噪声声压级越强,进排气侧的辐射噪声的声压级比前端面高。     

柴油机油底壳振动特性分析及改进

本文主要通过有限元计算,对某柴油机油底壳进行振动特性分析,优化设计新结构油底壳,并对新结构油底壳进行了模态分析。同时,在试验台架上,对新、旧结构油底壳进行了共振分析对比及新结构油底壳的共振耐久考核。试验结果证明:新结构油底壳改变了固有频率,避免了共振发生,解决了油底壳开裂问题。也验证了有限元计算结果的准确性。     

某柴油机油底壳仿真计算分析

本文利用ABAQUS结构仿真软件对某发电用柴油机油底壳进行模态、强度计算。在发动机实际运行工况下,油底壳底部为悬空状态,模态计算结果显示油底壳一阶模态距发动机点火激励频率点较近,低于激励频率的1.2倍,模态不满足设计要求;在发动机装配过程中,油底壳底部压在装配台上,发动机在上下方向三倍的重力加速度冲击载荷工况下,油底壳产生的应力最大值低于对应材料的屈服强度极限,强度满足设计要求。通过对油底壳两种状态下的仿真分析,验证和确保了油底壳结构设计的可行性,有效避免了发动机装配和实际运行过程中故障的发生。     

汽油车排气温度特性与热反应净化的研究

在汽车排气热反应净化机理研究的基础上,通过对车用汽油机排气温度特性的试验研究,了解汽油车在各种有代表性的运行工况下排气温度变化范围,并在发动机试验台架上进行若干基本特征工况下汽油机排气热反应净化试验,初步探讨了汽油机排气热反应净化效果。     

一种高速密封试验台设计与验证

针对现有密封试验台性能指标不足情况,设计了一种高速密封试验台,该试验台最高运行转速35000r/min,通过高温滑油系统和空气系统设计,能够模拟各种航空发动机内部轴承腔工作环境,满足机械密封、唇式密封等密封形式性能及可靠性验证试验项目。通过调试验证表明该试验台各项性能指标满足设计要求,工作稳定、可靠。对航空发动机密封试验技术进步有重要意义。     

二级可调增压柴油机高海拔模拟试验平台及平台验证

为了研究二级可调增压系统调节参数对某中型柴油机高海拔燃烧与性能的影响,在传统柴油机性能试验台上,设计了二级可调增压柴油机高海拔模拟试验平台。平台主要包括进、排气低气压模拟系统、增压空气温度控制系统、冷却液恒温控制系统等。为了验证试验平台的实用性与可靠性,进行了二级可调增压柴油机5500m模拟海拔下不同转速全负荷工况试验,结果表明二级可调增压柴油机试验过程中运行正常,发动机冷却液进口温度、低压级以及高压级进气中冷后温度等参数偏离设定值在6%以内,控制效果良好。     

发动机回油能力分析与验证

发动机在运转时,油底壳内的机油通过机油泵进入发动机油道内,用来润滑发动机内部的运动部件。润滑结束后,机油通过内部的回油通道,回到油底壳内。若发动机的回油能力不足,会出现回油不畅的情况,会对发动机带来一定负面的影响,比如:会造成机油底内机油减少,机油老化加速等;严重时,机油压力会变低,运动部件磨损加剧,最终导致发动机损坏。     

怎样延长柴油机机油的使用期

（１）按时保养机油滤清器发动机工作时磨损下来的金属屑、尘土和燃烧杂质等与机油混合,机油经过机油滤清器过滤后,进人下一个循环。如果滤清器过脏而被堵后,未经过滤的机油就会从旁通间直接进人主油道,将大大加剧机件的磨损,因此必须按时保养机油滤清器。有些进口发动机上采用一次性机油滤清器,即到期必须更换,不准清洗后再用。（２）防止燃油进入油底壳如果柴油机高压油泵供油压力低、供油过多,或者喷油器雾化不良,都会使喷人气缸内的柴油得不到充分的燃烧,未燃烧完的燃油就会顺缸壁流人油底壳使机油变稀、粘度下降,过早地失去…     

DCVVT发动机外特性转矩下凹问题的研究

DCVVT发动机耐久性试验中,在转速1 500~2 500 r/min时外特性转矩存在明显下凹,而标定试验过程中外特性转矩无此下凹问题。采用一维仿真和试验验证相结合的方法,证明排气系统管路的不一致造成此发动机转矩的下凹。进一步研究发现,当DCVVT发动机进排气门重叠角大时,发动机的外特性对排气系统前级催化反应器与后级催化反应器之间管路长度的变化很敏感,可采用缩短此段管路长度的方法来避免发动机耐久试验外特性在转速1 500~2 500 r/min时的转矩下凹。     

小型发动机进排气系统优化

本文从小型发动机进排气系统入手,对功率、油耗进行优化。首先建立贴近实际的一维发动机仿真模型,并利用试验校准,再利用参数正交设计方法抽取进排气系统设计的影响因素和变化水平,进行参数敏感度分析,之后建立功率、油耗优化模型,利用随机抽样、线性规划、单纯形方法进行优化,最后设计实验方案进行了验证。     

柴油机自动熄火的原因

1台ZL30型装载机在工作中突然发生自动熄火故障。之后多次启动,均不能着车。检查该装载机所配的4135型柴油机燃油供给系统、电路系统及油底壳内的机油,均正常。但在检查水散热器时,发现其内部冷却液面下降,且曲轴不能完成360°旋转。卸下柴油机4个喷油器,按下启动开关,发现从Ⅲ、Ⅳ缸喷油器安装孔内喷出冷却液,之后曲轴转动正常。初步判断,由于Ⅲ、Ⅳ缸汽缸盖垫漏水,造成冷却液进入活塞顶部燃烧室,导致活塞不能上、下运行以及曲轴     

节气门体试验台的研制

节气门用来控制汽车的进气量,其性能的好坏直接影响到发动机的燃油效率和动力性.基于对节气门的功能和耐久性试验方法的研究分析,以美国国家仪器公司(NI)的软硬件开发环境为基础,开发了对节气门的位置传感器、怠速执行器和气门体的试验台.测试台以机械加载结构模拟了实际发动机系统中管路两侧压差对节气门叶片轴形成的作用力,使试验条件高度还原实际状况,提高了试验结论的正确性.     

康明斯柴油机机油油面升高的原因

康明斯柴油机机油油面升高的原因主要是油底壳中进了水、柴油或液压油。１．油底壳中进水柴油机油底壳中进水的主要原因为：（１）柴油机机体、缸盖、机油散热器产生裂纹导致进水此现象多发生在冬季（特别是昼夜温差较大的地区）,主要是没有放尽水或防冻液失效,使机体、缸盖、机油散热器被冻坏（某些部件本身的质量也是一应考虑的因素）,当温度升高时,冰溶成水而流入油底壳,致使机油油面升高。此种情况下的故障现象是：刚停机或运转中的柴油机机油呈乳白色（为油水混合物）;停机时间一长,油水就分离,从油底壳可以放出水;发动机排烟…     

某型发动机风扇叶片试验台加载控制技术研究

为了达到电磁阀突然关闭时降低系统压力脉动,提高试验台加载力稳定性的目的,研究了某型飞机发动机风扇叶片高低周复合疲劳试验台加载控制技术。通过计算机仿真,基于MATLAB/Simhydraulics软件建立高低周疲劳试验台模型;改变蓄能器在液压试验台中的加载方式与位置,蓄能器前端管路管长与管内径以及系统参数的搭配,依次仿真。通过研究,高低周复合疲劳试验台的仿真达到了预期目的。