基于ExciteDesigner的船用柴油机减振器优化匹配

基于AVLexcitedesigner计算软件,建立了某船用柴油机曲轴轴系扭振计算模型。应用该模型优化获得了适合该发动机应用的减振器参数,通过优化参数选取了减振器,经过试验验证,优化参数后选取的减振器符合匹配设计要求。     

簧片滑油型扭振减振器设计方法及验证

介绍了一种簧片滑油型扭振减振器设计方法。首先使用简化模型通过动力吸振理论的最佳定调比和最佳阻尼比针对轴系扭振最主要谐次进行控制,初步确定减振器的减振特性参数;再使用详细模型通过轴系扭振计算进一步调整特性参数,使扭振控制效果达到最优。然后根据参数设计结果开展结构设计,主要介绍了扭转刚度和阻尼系数两个特性参数相关的结构设计方法。最后进行设计检验。将该方法应用到HND 622V20CR柴油机的减振器设计中,显示:所设计的簧片滑油型扭振减振器与原扭振减振器相比减振效果优势明显。     

硅油-橡胶并联减振器对轴系扭振性能的影响研究

将单级扭转减振器改造成惯量总和不变的硅油-橡胶二级并联减振器,并分析该复合减振器的参数对扭转振幅的影响。首先介绍了发动机轴系安装该种复合减振器后的简化模型及扭转振幅计算公式,以曲轴扭转振幅放大系数最优为目标,提出了开发设计复合减振器的优化算法,并分别讨论了橡胶减振器及硅油减振器的阻尼比、橡胶减振器的定调比以及二者的惯量比对扭转振幅放大系数曲线的影响。     

基于遗传算法的柴油机硅油减振器动态匹配优化设计方法

为提高硅油减振器匹配设计的准确性和效率,建立了柴油机曲轴系统多自由度计算模型;然后根据减振器系统工作时动态平衡的建立过程,进行轴系的扭振响应和减振器温升的计算;最后,建立优化匹配设计的数学模型,采用遗传算法,对以曲轴扭振响应的幅值、减振器工作温度和最小质量为目标进行优化求解,实现了硅油减振器的多目标的自动匹配设计的优化。柴油机台架试验证实了优化计算结果的准确性。     

基于模拟退火算法的河道糙率反演

河道糙率是河道水动力模型中的重要参数,其取值直接影响计算结果的精度。将模拟退火算法(SA)引入到河道糙率反演中,建立了糙率优化反演模型,通过概化河网对模型的优化性能进行验证,结果表明该模型不依赖于初值选取,具有良好的全局优化特性。应用该模型反演黄河干流兰州段糙率,取得了较好效果。研究成果可为河道糙率反演计算提供参考。     

曲轴减振器特性参数检测系统开发研究

本文开发出一套曲轴减振器特性参数的计算机检测分析系统。该系统通过激振器激励减振器扭振并自动采集成振器的响应，根据频响曲线计算得出减振器的特性参数。对比试验结果表明，该系统能准确测定减振器的振动特性参数。并对测试系统的杭干扰进行了详细分析。     

船用抗冲减振器冲击动力学建模与优化分析

为研究某船用动力设备抗冲减振器的冲击动力学特性,基于等效线性化思想与单自由度假设建立了带间隙减振器冲击数学模型,采用卷积积分对受半正弦冲击的运动方程进行了求解,并与仿真计算结果进行对比,分析了5个模型参数对冲击响应的影响,并采用试验设计、RBF网络建模以及NSGA-II算法优化减振器参数。结果表明：橡胶刚度阻尼、碟形弹簧刚度与冲击响应呈单调相关,碟形弹簧阻尼为0.11a(a为无量纲化比例系数)时绝对加速度取得最小值,安装间隙量为2.5 mm时取得最大值;参数优化后相对位移减小了16.43%,绝对加速度减小了10.94%。     

柴油机扭振减振器的板簧刚度与强度模型和计算方法研究

簧片组的刚度与强度对板簧扭振减振器的减振效果与工作可靠性起决定性作用。基于Bernoulli-Euler梁模型,推导了柴油机板簧扭振减振器的扭转刚度和弯曲应力计算公式,编制了相关计算程序和计算工具,为减振器的设计和使用提供了计算工具。给出了扭转刚度的有限元分析方案和步骤,并检验了力学模型和计算公式的准确性。研究了铜垫片尺寸、簧片的厚度等参数对刚度、强度的影响规律,以指导扭振减振器的设计。     

高强化柴油机进排气系统性能仿真研究

应用GT-POWER软件建立了高强化柴油机的工作过程仿真计算模型,并应用GT-POWER自带的优化工具建立了以标定工况下柴油机动力性最优为目标的高强化柴油机性能优化的仿真模型。计算结果显示:进行参数优化后,该柴油机性能进一步提升。     

有回程减振装置的砧下直接减振系统优化设计

本文针对有回程减振器的砧下直接支承式减振系统建立了力学模型，并解出锻锤振动系统各振动参数的表达式，进而开发了一套软件，实现了对砧下垫层及回程减振器刚度的优化设计。     

某型二冲程柴油机整机配铰扭振减振器安装孔的工艺研究

针对某型二冲程柴油机在主机厂进行台架试验时不能安装扭振减振器进行试车,须台架试验结束后装入扭振减振器的工艺难题,进行整机配铰安装孔工艺研究。经对产品特点和加工特点的分析,设计了柴油机专用调整托架及扭振减振器安装孔专用加工刀具,优化了加工工艺方案,保证了产品的加工质量,节约了时间和成本。     

基于某型柴油机的天然气发动机性能优化仿真研究

针对基于某型柴油机改造的天然气发动机进行了性能仿真计算研究。通过建立天然气发动机仿真模型,对其结构参数进行了优化计算,并进行了增压器匹配计算。仿真计算得到了优化后的天然气发动机的性能参数,验证了该型柴油机改造为天然气发动机的可行性,并为基于柴油机改造的天然气发动机的性能提升与试验提供了理论依据。     

相继增压柴油机并车推进装置控制策略优化研究

建立了采用相继增压技术柴油机为主机的某柴-柴联合(CODAD)动力装置的仿真模型,包括相继增压柴油机、电子调速器、传动装置、调距桨、舰体等部分。在模型的基础上,对CODAD动力装置的工作制,相继增压切换点的选取进行了分析,根据仿真结果,优化出了正常航行模式下合理的工作制。     

电控排气阀开启/关闭角度对智能化低速柴油机性能的影响

以RT-Flex60C大型智能化低速柴油机为研究对象,建立了智能化柴油机工作过程仿真模型,用自主开发的大型智能化柴油机电控排气阀系统硬件在环(HIL)仿真试验平台和柴油机台架试验数据验证仿真模型的正确性;在此基础上,对电控排气阀开启/关闭角度对柴油机性能与排放特性的影响进行了仿真计算分析。根据分析结果提出了RT-Flex60C机排气门开启/关闭角度的优化方案。     

某船用柴油机硅油减振器的设计与匹配

通过建立某V型船用柴油机的轴系扭振当量系统模型,进行曲轴扭转振动的计算分析;根据分析结果对该船用柴油机进行硅油减振器匹配设计,以保证曲轴自由端共振振幅及轴段扭振应力低于许用值,同时硅油减振器的散热能力符合要求。扭振测试验证表明:所匹配设计的减振器满足规范和设备安全运行的要求。     

船舶柴油机转速智能控制系统仿真

以MTU16V396柴油机为对象,建立了柴油机控制系统的简化传递函数和执行器模型。采用PID控制,并利用遗传算法优化控制器参数,对柴油机动态调速过程进行仿真分析,和基于Z-N(Ziegler-Nichols)法的参数整定方法做了比较,结果表明遗传算法的性能远优于传统的参数整定法。     

GW 2．5TCI柴油机参数优化匹配与性能模拟计算

利用AVL—BOOST发动机模拟软件建立了GW 2．5TCI柴油机的计算模型,分析探讨了不同压缩比和不同喷油提前角对柴油机性能的影响,并确定了合适的匹配参数。根据优化结果模拟了柴油机外特性上的性能,并和试验值进行了比较。结果表明,模拟计算结果与实验值较为一致,柴油机性能符合预定的目标,同时为该柴油机改进设计和试验研究提供理论依据和研究方向。     

某型船用大功率柴油机功率性能提升分析研究

国内船舶行业的不断发展,对柴油机动力提出了更高的要求.研发更高功率的柴油机势在必行.本文通过用AVL-BOOST软件建立柴油机工作模型进行模拟计算,搭建某型柴油机整机性能仿真模型,评估该型柴油机功率性能提升可行性,并从凸轮型线、缸径等方面对柴油机进行优化模拟计算,匹配出柴油机的最优配置,为柴油机功率提升提供方向指引和技...     

6L21／31型中速柴油机配气相位及凸轮型线优化

针对6L21／31型船用中速柴油机存在燃油消耗率偏高,凸轮磨损偏重等问题,本文首先利用BOOST软件建立柴油机工作过程数值计算模型,对配气相位进行了优选。在此基础上利用TYCON软件建立柴油机配气机构运动学和动力学计算模型,并对凸轮型线进行了优化设计。结果表明：通过优化配气相位和凸轮型线,在一定程度上提高了该柴油机的动力性和经济性,改善了原机配气机构运动学与动力学特性,提高了气门升程的丰满系数,并降低了进排气凸轮与从动件的接触应力。