气体发动机进气管流动特性分析

为研究气体发动机进气管内流体流动特性,以某型气体发动机的进气管道为研究对象,利用Fluent软件对预处理好的三维模型进行仿真计算,得到混合均匀性分布情况及进气管中的流场分布。对进气管中的流场进行分析,结果表明:混合器结构和弯管曲率对进气管内压力分布有着重要影响,进而影响各缸均匀性。对混合器和弯管结构参数进行优化,可使各缸进气均匀性得到改善。     

对气体机稳压腔进气混合均匀性的数值模拟

气体发动机各缸的进气均匀性十分重要,利用Fluent软件对5种方案的进气系统进行了三维仿真计算。得到了稳压腔内不同位置的天然气质量分数的分布情况,对流场中不同位置的分布情况进行了分析。发现适当改变稳压腔的长度和高度有利于天然气的混合均匀性。为天然气发动机的性能优化提供了一定的研究基础。     

基于CFD仿真分析与试验验证的EGR率均匀性研究

为满足非道路柴油机第三阶段排放法规要求,设计了一种简单、低成本的无冷却器废气再循环(EGR)系统。本文主要研究四缸非道路柴油机采用这种EGR系统的各缸EGR率分布的均匀性。首先通过一维仿真计算得到三维CFD分析计算的边界,然后通过三维AVL FIRE仿真软件计算得出进气管及EGR管路的气体流场。计算结果发现除了瞬态EGR率波动有差异外,采用和不采用EGR混合器的柴油机各缸EGR率均匀性差异不大。通过试验证明,采用和不采用EGR混合器确实对于EGR率较小的增压非中冷柴油机性能影响很小。     

进气歧管EGR均匀性CFD分析方法研究

基于某4缸带外部废气再循环装置的欧Ⅵ增压柴油机,采用CFD分析技术对柴油机进气歧管EGR分布均匀性进行分析,通过分析各缸的EGR率和EGR率均匀性偏差,得出不同的曲轴转角下进气歧管EGR均匀性分布的情况。最终可以仿真分析得到进气歧管EGR分布结果的切片,结合动态图查看废气再循环在进气管内的流动情况,分析各缸EGR率分配均匀性受结构因素的影响,为模型优化提供理论依据。     

进气歧管气道流场CFD分析及优化

进气歧管的气道结构直接影响发动机各缸进气量和进气均匀性,因此合理的气道结构是保证发动机性能得以实现的基础.通过三维CFD仿真计算展现进气歧管气道内部微观流场分布,以此为基础指导气道结构优化设计,以实现降低进气压损、增加进气量和保证各缸进气均匀性的目的.     

汽车发动机各缸工作不均匀性的一种在线监测方法

提出一种利用瞬时转速信号在线监测汽车发动机各缸工作不均匀性和失火故障的方法,通过建立多缸发动机的非线性动力学模型。揭示了瞬时转速与气体力扭矩及各缸气体压力之间的本质联系,在此基础上直接定义了2种衡量各缸不均匀性的无量纲特征参数,给出了这些参数的快速提取算法和故障判断方法,实验研究结果表明,该方法有效可行,能满足在线分析的要求,从而为汽车发动机的性能监测、诊断与控制提供了一条可行的途径。     

进气歧管气道流场CFD分析及优化

进气歧管的气道结构直接影响发动机各缸进气量和进气均匀性,因此合理的气道结构是保证发动机性能得以实现的基础。通过三维CFD仿真计算展现进气歧管气道内部微观流场分布,以此为基础指导气道结构优化设计,以实现降低进气压损、增加进气量和保证各缸进气均匀性的目的。     

基于柴油机各缸EGR率差异的分缸仿真分析

利用发动机仿真模拟软件,对电控单体泵柴油机的燃烧过程进行数值模拟分析。通过研究电控单体泵柴油机各缸实际EGR(Exhaust Gas Recycling,废气循环)率不均匀的成因以及对柴油机燃烧排放的影响,提出柴油机各缸喷油参数分缸标定的优化方案。经过对喷油量和喷油提前角同时进行分缸标定仿真模拟研究,结果表明,分缸标定能有效地解决因柴油机各缸实际EGR率差异导致的柴油机各缸燃烧不均衡的问题,并能有效降低柴油机尾气中SOOT(碳烟)和NOx(氮氧化物)的排放。     

发动机曲轴箱通风装置的维护

<正>曲轴箱有两种典型通风方式,即强制通风和自然通风。强制通风即利用汽缸的真空将曲轴箱的气体强制地吸入汽缸。在通风管中装有流量控制阀(PCV阀),作用是防止发动机怠速时过多的气体流     

AP1000机组主控室可居留性内漏试验解析

主控室可居留性内漏试验是评估核电厂主控室可居留性的基础,确保主控室工作人员可以在正常情况下安全控制反应堆,在发生事故时,也可以在安全的状态下操作反应堆。AP1000机组可居留区域包括主控室和技术支持中心,一般情况下由核岛非放射性通风系统负责其通风空调,在特定情况下会切换到主控室应急可居留系统。本文简述了主控室区域通风系统原理及通风系统的切换原则、主控室可居留区域压力边界及其基本维护。主控室内漏试验普遍采用示踪气体方法,以恒定流量法,SF6为示踪气体说明了主控室内漏试验原理。主控室内漏基准试验和后续的定期试验在前期准备上存在差异,在执行主控室可居留性内漏试验时要重点考虑示踪气体的浓度平衡问题、混合均匀性措施、关键设备的精度等,如果试验不合格,要采取修复措施,重新进行试验。     

发动机进气系统结构参数优化设计与试验

为研究进气系统结构参数对发动机动力性的影响,对进气系统的流场分布和流动特性进行了多物理场耦合数值模拟分析。分析了限流阀的进气锥角和扩散锥角对出口处平均速度和平均压力等指标的影响规律;对稳压腔的结构参数进行正交优化设计,据此获得其对各缸流速均匀性的影响规律。结果表明,稳压腔的腔体直径对各缸流速均匀性的影响最明显,而腔体长度的影响相对最小;限流阀对发动机低速工况充气效率的影响较小,而对中高速工况变化趋势的影响较大。对优化后的进气系统进行了发动机台架试验,验证了MOTEC ECU修正的电喷控制策略能有效改善发动机动力性。     

某四缸机EGR各缸均匀性计算和结构优化

利用AVL BOOST软件针对某四缸柴油机建立带有EGR系统增压直喷柴油机的一维工作模型,根据设计好的EGR率,计算得到不同工况下的EGR流量、进排气流量等参数。根据BOOST计算结果,利用AVL FIRE软件进行EGR各缸均匀性的CFD计算,分析EGR均匀性计算结果,优化进气管结构,最终获得理想的EGR均匀性。     

直列六缸发动机进气歧管CFD分析及优化

直列六缸发动机广泛使用于前置后驱的汽车中,具有顺畅的动力输出性能,且平衡性突出。进气歧管的气道结构对发动机各缸进气量和整体的进气均匀性有着重要的影响,直接影响发动机在不同工况下的工作性能。利用GTPOWER软件和STAR-CCM+软件对某直列六缸汽油发动机进气歧管的内流场进行了数值模拟,并对该进气歧管的进气不均匀性及压力损失进行了分析,通过CFD仿真计算展现进气歧管气道内部流场分布,得到了在某一工况下各个气道歧管的流速图和压力图,得出其结构上的不足,并对气道结构进行优化,从而降低进气压力损失并且保证了各缸进气均匀性。     

分层燃烧给煤量自动跟踪炉排速度的实现

链条炉排锅炉燃烧时,燃料从加煤斗经闸板调节煤层厚度,由转动炉排把煤送入炉膛点燃燃烧,空气由炉排下各小风室进入炉膛,通常由于煤粒的分布杂乱,致使燃料未处于最佳状态。近几年推广使用的分层式给煤燃烧装置,由于其由一个给煤滚筒连续均匀地向炉排给煤,并通过棚条分颗粒,这样就使煤层形成下大中小上粉的分层,从而减小了煤层的通风阻力,增加了单位通风面积,使煤层通风均匀,改善了着火条件,对提高锅炉出力,降低灰渣合碳量,节约能源起了很好的作用。改造为分层式给煤燃烧装置的工业锅炉,给煤目前有两种形式,一种是给煤滚筒由…     

柴油机某缸故障的诊断

1．工作不正常的检查方法 （1）观色法 排出废气的正常颜色为淡灰色,负荷较重时为深灰色。若为黑色,说明可燃气体没有完全燃烧：若为白色,说明柴油机过冷,柴油中有水或可燃气体没有燃烧：若为蓝色,说明燃烧室中有烧机油现象。排气连续,说明柴油机各缸工作均正常：排气断续,说明个别缸工作不正常。     

浅谈柴油机的曲轴箱气体处理

随着国家环保升级至第六阶段,最新的环保文件GB17691-2018中对曲轴箱排放有明确规定,随着排放的一起升级的还有发动机的性能,而性能的提升往往会使发动机漏气量增加,曲轴箱气体里的机油含量增加,通常曲轴箱气体接入发动机进气口前需要进行处理。然后安装曲轴箱压力传感器监测曲轴箱压力,通过曲轴箱压力的变化来判断CV阀是否断开,达到OBD监测的目的。本文对曲轴箱强制通风系统主要零部件油气分离器、曲轴箱通气阀、加热器进行分析研究,对曲轴箱强制通风系统的设计有参考借鉴意义。     

某汽油机EGR系统设计及优化

EGR技术是改善汽油机燃油经济性的一个有效方法。为提高EGR的瞬态响应速度,不同于常规的由进气总管引入EGR,由各个进气歧管处引入EGR,并从各缸EGR均匀性和整个EGR系统流通性两方面出发设计了一款满足性能需求的EGR系统。首先基于GT-SUIT及STAR-CCM+,通过耦合计算得到可以满足各缸EGR均匀性的EGR稳压腔和EGR支管的设计。然后基于STAR-CCM+,对整个EGR系统进行CFD分析,获得具有所要求EGR率能力的EGR系统设计。     

多缸柴油机缸套-活塞环磨损不均匀性计算分析

为研究多缸柴油机实车使用中各缸磨损分布状况,建立某12150型多缸柴油机缸套-活塞环磨损仿真计算模型,并进行验证。通过联合仿真计算得出:多缸柴油机各缸的缸套-活塞环磨损热力学参数(燃烧温度、燃烧压力、缸套壁温和冷却水温)和动力学参数(油膜厚度、微凸体载荷)差异显著,造成各缸套表面磨损不均匀,其中1缸磨损最为剧烈,最大磨损深度位于曲轴转角9°所对应位置,额定工况点工作400 h后磨损深度为51.22μm,其次为第5、4、3、2缸,6缸磨损最轻,其轴向最大磨损深度为39.37μm,相比1缸下降了23.14%。主要是由于1缸进气最晚且存在冷却死区,使得缸内燃烧状况最差,缸套壁面温度高、硬度低,润滑油膜薄,导致摩擦副微凸体载荷大,磨损深度最大;而6缸进气最早且冷却状况最好,综合作用使得该缸套磨损深度相对最小。因此,可确定1缸缸套上止点9°主、侧推力面磨损深度作为12150型柴油机缸内技术状况检测及磨损量计算的依据。     

尿素-SCR还原剂分布均匀性建模及影响因素研究

为研究柴油机尿素-SCR系统还原剂的分布情况,基于Open Foam平台并考虑还原剂的气相输运方程及液滴的蒸发热解模型,建立还原剂添加过程的气液两相流三维模型。同时,设计多通道组分探测系统对出口截面的还原剂进行浓度采集,将模拟的还原剂分布均匀性指标与试验对比,表明本文建立的气液两相流模型能够以较高的精度描述实际情况的还原剂分布情况,为柴油机尿素-SCR还原剂均匀分布性的研究提供平台。基于此模型研究尿素喷射粒径及分布范围、喷射流量、喷射角度对还原剂分布均匀性的影响。结果发现液滴粒径越小,液滴分布越宽,喷射量越小,还原剂的分布越均匀;喷嘴沿气体流动的相反方向喷射时相当于顺着气流方向,NH3的分布均匀性指数更高,本文工况下与气体流动相反方向夹角为30°时,截面还原剂分布最为均匀。     

大负荷下柴油-天然气双燃料发动机燃烧特性数值模拟

为提升柴油-天然气双燃料发动机在大负荷工况下的动力性、经济性和排放性等多种性能,利用某商用软件建立发动机三维气缸模型,探究了二次喷油策略下柴油的喷射时刻对发动机燃烧与排放的影响。研究表明,一定范围内较早的主、预喷时刻可以提高发动机的缸温、缸压、IMEP、燃烧效率等参数,使燃料燃烧更加充分,缸内温度分布更加均匀,并能实现较高的热效率和较低的排放。但是过早的主、预喷时刻会导致燃烧不充分,燃烧效率降低、发动机的性能减弱并产生大量废气等负面影响,由此可见,大负荷下适当提前引燃柴油的喷射时刻可优化燃烧,降低大负荷工况下的爆燃倾向,提高发动机的动力性和经济性,稳定燃烧过程。