基于柔性多体动力学的发动机主轴承润滑仿真分析

针对某发动机的主轴承,在ADAMS/Engine模块中建立了其曲轴系柔性多体动力学与动力润滑耦合的仿真模型.通过计算得到了曲轴的轴心轨迹、最小油膜厚度,并比较了转速、温度和轴承间隙对最小油膜厚度的影响,从而为曲轴轴系动力学耦合分析和优化设计以及判断轴承工作的可靠性提供了重要依据.     

ZS195柴油机缸内燃烧温度场测量及分析

柴油机缸内燃烧温度场分布对柴油机的性能有着重要的影响,因此柴油机缸内燃烧温度场的测量对于分析优化柴油机性能有着重要的作用。本文简单介绍了三基色光学测温原理,通过高速图像摄影仪获得ZS195柴油机缸内燃烧火焰图片,对火焰图片进行处理分析,得到了ZS195柴油机缸内燃烧温度场的分布,为柴油机燃烧过程分析提供了有价值的信息。     

基准定位在发动机振动信号分析中的应用

从振动信号的角度出发,研究了时域中某一时刻与发动机瞬时基频、曲轴转角之间的关系,提出了用瞬时基频作为参照,对发动机表面的各激励响应信号在时域中进行准确定位的方法,并给出了利用发动机故障特征信号诊断气门间隙异常的应用实例。     

钻井用柴油/天然气双燃料发动机的研究

论文通过对钻井用柴油/天然气双燃料发动机的特性分析,指出了钻井用双燃料发动机必需具备的一些特征。提出了一种智能的柴油/天然气双燃料发动机控制方案,并对该控制方案进行了阐述,一种以柴油的最低燃油位置曲线为目标以控制燃气阀开度为手段的闭环控制。通过控制程序的MAP图参数的设置,使燃油和燃气供应量逐渐逼近期望值,实现了燃气和燃油供应的动态调整。最后通过试验,验证了该方案的可行性,该双燃料发动机动力性好,动态响应快,抗负荷冲击能力强,运行可靠,操作方便,柴油替代率达到了75%以上,完全能适应钻井动力的需求。通过该技术,降低了石油天然气钻探成本,降低了机组排放,有助于石油天然气钻探行业节能减排的目标实现。     

新型喷钼活塞在柴油机上的应用研究

采用氧-乙炔火焰喷钼工艺对活塞表面进行喷钼处理,提高活塞的耐磨性和表面硬度。通过进行台架试验,测量了柴油机采用喷钼活塞时的油耗、功率、扭矩、排温等性能参数,分析喷钼活塞的实际效果。研究结果表明,与原机活塞相比,柴油机采用喷钼活塞后,标定工况点的燃油消耗率下降约2.6%;功率提高5kW,最大扭矩点扭矩提高10N.m;排温下降8℃左右。     

Ignition characteristics of heptane-hydrogen and heptane-methane fuel blends at elevated pressures

There is significant interest in using hydrogen and natural gas for enhancing the performance of diesel engines. We report herein a numerical investigation on the ignition of n-C₇H₁₆/H₂ and n-C₇H₁₆/CH₄ fuel blends. The CHEMKIN 4.1 software is used to model ignition in a closed homogenous reactor under conditions relevant to diesel/HCCI engines. Three reaction mechanisms used are (i) NIST mechanism involving 203 species and 1463 reactions, (ii) Dryer mechanism with 116 species and 754 reactions, and (iii) a reduced mechanism (Chalmers) with 42 species and 168 reactions. The parameters include pressures of 30 atm and 55 atm, equivalence ratios of ? = 0.5, 1.0 and 2.0, temperature range of 800-1400 K, and mole fractions of H₂ or CH₄ in the blend between 0 and 100%. For n-C₇H₁₆/air mixtures, the Chalmers mechanism not only provides closer agreement with measurements compared to the other two mechanisms, but also reproduces the negative temperature coefficient regime. Consequently, this mechanism is used to characterize the effects of H₂ or CH₄ on the ignition of n-C₇H₁₆. Results indicate that H₂ or CH₄ addition has a relatively small effect on the ignition of n-C₇H₁₆/air mixtures, while the n-C₇H₁₆ addition even in small amount modifies the ignition of H₂/air and CH₄/air mixtures significantly. The n-C₇H₁₆ addition decreases and increases the ignition delays of H₂/air mixtures at low and high temperatures, respectively, while its addition to CH₄/air mixtures decreases ignition delays at all temperatures. The sensitivity analysis indicates that ignition characteristics of these fuel blends are dominated by the pyrolysis/oxidation chemistry of n-heptane, with heptyl (C₇H₁₆-2) and hydoxyl (OH) radicals being the two most important species.     

火花点火式煤层气发动机台架试验测试系统

简要介绍了火花点火式煤层气发动机台架试验装置和测试系统的组成,详细叙述了各主要参数的测量原理,并给出了部分测量结果。该测试系统较好地满足了台架试验的要求,为研究煤层气组分浓度变化时发动机的工作特性和获取电控单元所需的控制数据提供了基本条件。     

基于爆发噪声信号的内燃机失火故障诊断研究

本文提出了一种利用爆发噪声诊断内燃机失火故障的新方法。通过高压进油管压力信号的分析,将爆发噪声信号以内燃机一个工作循环为周期分割成多段信号。采用重采样技术,使分段信号长度一致并保证在时域上对齐。用等高线图法对分段信号进行能量面积分析。实践证明该方法可以准确的诊断出多缸失火故障及失火气缸位置。     

车用发动机主要噪声源的声强测试方法研究

作者对一台车用高速增压柴油机的辐射噪声进行了测量试验，掌握了该发动机表面噪声级随发动机工况变化的规律，并以发动机前端为例，利用声强法进行了发动机主要噪声源的识别研究，为降低该型发动机的表面辐射噪声提供了有效的参考依据。作者还将声强测量结果与振动测量结果进行了比较，两者的结论是一致的，证明直接利用表面辐射声强信号识别发动机主要噪声源的方法是可靠的。     

发动机喷雾和燃烧过程的多功能动态可视化测试装置的研制和应用

为研究发动机的燃烧和排放形成，研制了一种多功能可视化摄影用的动态燃烧装置。该装置主要包括：摄影用发动机、光路系统、供油系统、起动装置、同步控制和采样系统及高速数码摄影系统；具有使用、维护简单，成像清晰的特点。使用情况、拍摄图像和测得的示功图表明，该装置是研究发动机喷雾和燃烧的一种先进工具。