可视化编程技术在发动机外特性曲线绘制中的应用

通过对汽车发动机外特性的理论分析，在处理汽车发动机外特性曲线时，建立了一种适舍处理发动机外特性曲线的三次样奈函数拟舍的数学模型，在C＋＋Builder可视化开发平台上，编制了汽车发动机外特性曲线绘制程序。利用三次样条函数插值法对实验数据进行拟舍，实现了发动机外特性曲线绘制的自动化。     

活塞中凸型线数控加工的一种逼近方法

针对发动机活塞纵剖面型线的不规则性,提出了采用3次样条插值和双圆弧拟合相结合逼近加工曲线的方法,推导出了适用于计算机编程的3次样条插值计算公式;分析了双圆弧拟合的原理,并对逼近误差进行分析,满足了加工拟合曲线的要求。     

圆弧样条函数及其在土壤工作部件测绘中的应用

在计算机辅助设计(CAD)和辅助制造(CAM)中,常常需要对给出的型值点进行插值,拟合和光顺,样条函数是一种常用的数学方法。但是,一般绘图机或数控机床只有直线插补和圆弧插补功能,难于直接利用一般样条函数(如三次样条)拟合出的曲线进行绘图或     

内燃机配气凸轮型线拟合方法比较

通过分析实测的配气凸轮升程表,运用三次样条插值函数法和N次谐波函数逼近法,推导出升程函数的数学解析式。并运用这两种方法对4110Z型柴油机的配气凸轮型线进行了拟合,得到了升程、速度和加速度曲线。经过比较,认为N次谐波函数逼近法能够拟合出更理想的凸轮型线。     

基于样条曲线的水泵叶片流线控制方法

针对传统的水泵CAD软件在绘制和调控展开流线时很大程度上依靠经验的判断,提出了用单段和多段三次样条曲线来模拟展开流线,以及约束调控样条曲线的数学模型。对多段三次样条曲线模拟展开流线给出了非常具体的绘图及调控方法,具有较强的工程实用价值。     

贝赛尔曲线设计离心泵叶轮的叶片型线

采用四次贝赛尔曲线设计离心泵叶轮的叶片展开流线,摒弃了传统的三次多项式拟合带来的曲线调整的不方便性,避免了样条函数解矩阵方程组的繁琐,使得设计简单,曲线更加光滑平顺,且便于控制,能满足水泵汽蚀和效率的不同要求。     

基于B样条的水泵效率特性曲线拟合方法

探索了基于三次均匀B样条的水泵效率特性曲线的拟合方法，以解决用一般的水泵效率特性曲线拟合方法存在的拟合精度不高或曲线形状畸变的问题．在给定分段节点横坐标的条件下．通过确定系数矩阵和反求曲线顶点，基于最小二乘法推导出最优节点的纵坐标公式．实例计算表明，采用该方法可以较好地拟合水泵效率特性曲线．     

柴油发动机特性曲线分析与建模

针对某型号的柴油发动机,利用matlab软件的数据处理功能和绘图功能,对柴油发动机试验数据采用最小二乘法和多元线性回归的方法进行拟合处理,通过对比不同拟合阶数所得拟合结果,根据评判标准,选取最理想的拟合曲线方程,建立发动机的数学模型。所建模型具有较高的精度,发动机的外特性和万有特性曲线清楚地表达发动机的性能。对发动机的特性曲线进行分析,得出发动机的动力性能指标和经济性能指标随转速变化的规律,以及最大功率、最大转矩和最低燃油消耗率所对应的转速,同时也得到发动机的最佳经济性和最佳动力性曲线,为研究发动机与无级变速器之间的匹配问题提供理论和技术基础。     

三相异步电机空载试验数据的计算机曲线拟合和自动绘图

三相异步电机空载特性曲线基本上可分成线性和非线性两段。用计算机处理时,可先从所谓膝点往下用最小二乘法线性回归且外推出机械损耗;接着用样条函数方法实现直曲两段及离散测点的光滑连结;最后,在保证光滑性的前提下,配合以恰到好处的“盈亏修正”,就可以得到兼顾了光顺和精度的最佳拟合曲线。这一方法使电机空载试验数据的计算机自动处理和绘图得以工程实用化。     

基于B样条的水泵复杂特性曲线拟合方法

为适应水泵复杂特性曲线中存在大挠度和非等距测点的情况，探索了基于三次均匀B样条的曲线拟合方法。通过局部预测的方法引入新的型值点以克服曲线尖点拟合的困难。根据离散数据点连线的几何形状进行分段，基于最小二乘法分步优化节点的横坐标和纵坐标，得到了最优逼近的B样条拟合曲线。通过实例计算表明，该方法可以高精度地将全区域范围的水泵试验数据拟合成光滑的特性曲线，并能够消除因试验随机误差所引起的曲线扰动。     

变海拔柴油机可变喷嘴增压系统控制策略研究

根据柴油机的变海拔性能恢复目标,通过热力学分析,对某V型6缸柴油机增压系统运行参数进行估算,确定了可变喷嘴式的增压系统方案,并选择了合适的匹配点,完成了涡轮增压器的选配。基于原机结构参数,采用GT-Power软件建立了性能仿真模型并完成了校核,分别计算了匹配可变喷嘴增压系统的柴油机外特性和部分负荷的变海拔性能,最终确定了增压系统的全工况控制策略。研究结果表明:在外特性工况下,基于高海拔匹配的增压系统通过采用较小的喷嘴环开度可以满足增压系统的功耗需求,实现柴油机的变海拔功率恢复目标;随着海拔的降低,增压系统可以根据进气功耗的变化适当增大喷嘴环开度来实现增压系统变海拔控制目标,同时,保证柴油机的正常运行;在全工况范围内,随着海拔的上升,柴油机对应工况点的喷嘴环开度逐渐减小,在3 000 m以上海拔的高负荷工况采用最小喷嘴环开度。随着负荷的降低,最低燃油消耗运行点从低海拔低转速区偏移至高海拔低转速区。     

自然吸气与增压中冷柴油机气缸套应变对比

采用应变片测试技术,对自然吸气和增压中冷柴油机湿式缸套在外特性工况下工作时的周向应变进行了动态测试,拟合出缸套工作时的周向变形曲线,对比分析了不同机型湿式气缸套工作变形的特点以及主要影响因素。研究结果表明,随转速的提高,自然吸气柴油机缸套主推力面应变随之增加,逐渐呈现一种振动特性;而转速提高对增压中冷柴油机缸套周向应变影响不明显,缸套主推力面应变最大值出现在各作用力对缸套壁面作功最多的额定扭矩工况。     

混合燃料在点燃式发动机上的应用研究

进行了混合油（由植物油，汽油，水，活性剂组成）在BJC－I－4型发动机上应用的试验研究，测定了发动机的转速，扭矩，点火提前角，燃料消耗量及排气温度，CO与HC排放等参数，试验结果表明，燃用混合油时发动机怠速排放明显低于燃烧汽油时的CO及HC排放,分别下降94．6％和41．1％，在发动机中等负荷运转时燃用混合油油耗上升，最大功率下降，经过点火时间调整后燃用混合油发动机外特性曲线比油耗低于汽油，节油效果明显，平均达到9．414％，但功率比燃烧汽油的平均下降8．149％。     

静液压传动车辆的复合控制

针对柴油机为动力的静液压传动车辆设计了由两个模糊控制器、一个模糊自适应PI控制器和一个PID控制器组成的复合控制系统,并利用柴油机外特性曲线对柴油机工况进行优化,使柴油机根据静液压系统的功率需求自动进行调速,解决了使用中柴油机过载保护,利用柴油机转速补偿车速和静液压传动系统的时变非线性控制等问题。仿真与试验证明：该复合控制方式提高了以柴油机为动力的静液压传动车辆控制特性和系统匹配性能。     

空燃比对农用柴油机性能影响的研究及优化

针对HF495T3柴油机标定了1 000r/min全负荷工况和2 000r/min全负荷工况等2个工况点,改变空燃比进行了柴油机相关性能试验,分析了不同空燃比对柴油机标定工况动力性、经济性和排放性的影响特性。根据柴油机的工作特点,基于试验数据,运用模糊数学理论,通过模糊评判,优化出试验用柴油机在1 000r/min全负荷工况和2 000r/min全负荷工况的最佳空燃比分别为20和16。     

泡沫铝排气消声器试验研究

研究了泡沫铝孔隙结构参数对吸声系数的影响,设计出以泡沫为芯管的阻抗结合式排气道消声器,并将泡沫铝及岩棉芯管消声器对发动机性能及排气噪声的影响进行对比试验,试验结果表明,在发动机２０００ｒ／ｍｉｎ最大负荷时的泡沫铝芯管消声器排气噪声比原机消声器下降１５ｄＢ（Ａ）,排气阻力小,使用寿命大于岩棉芯管消声器。     

生物柴油-柴油发动机EGR系统的标定

进行生物柴油-柴油发动机EGR系统的标定研究。采用真空度控制EGR阀开度,实现废气再循环量的调节。通过发动机台架试验进行EGR阀真空度的匹配标定,采用点工况法进行试验方案设计,基于发动机的经济特性、动力特性和排放特性综合优化建立评价模型,求得最佳EGR阀真空度MAP。结果表明,在同一油门开度下,随着发动机转速的增加,最佳EGR阀真空度先升高后降低;同一转速下,随着发动机负荷的增加,最佳EGR真空度先增大后逐渐减少。     

双燃料发动机燃烧噪声特性及影响因素分析

从时域和频域两方面综合评价双燃料发动机的燃烧噪声,分析转速、负荷、供油提前角以及生物质气替代率等因素对燃烧噪声的影响,并与柴油机的相关数据进行比较,结果表明:在21℃A供油提前角时,转速对整个频率范围内气缸压力级的影响较小,在相同转速下随负荷的增加,生物质气替代率下降,燃烧总声压级普遍增大;而当供油提前角增大至24℃A时,两种机型的气缸压力级频谱曲线变化强烈,转速的增大使其在高频范围内呈振荡式发展,负荷的增加使其在低、中频范围内增大.     

高压共轨式直喷柴油机噪声控制的研究

对高压共轨柴油机的噪声进行了试验研究。采用缸压传递函数法对柴油机燃烧噪声和机械噪声进行了分离,试验结果表明,在一定转速下,负荷减小机械噪声减小,而燃烧噪声增大;在负荷一定下,转速增大,燃烧噪声和机械噪声均增大,但机械噪声的增大高于燃烧噪声。低速时和高速小负荷时燃烧噪声是降噪重点,高速、大负荷时机械噪声是降噪重点。同时对影响柴油机噪声和排放的相关参数进行试验研究和分析,并取得了一些有价值结果,对高压共轨柴油机降噪具有一定的指导借鉴作用。     

直喷式柴油机燃烧压力波动模式特性及若干影响因素

研究了直喷式柴油机燃烧气体压力波动低阶模式的压力级及模式频率与柴油机负荷、转速、供油提前角等因素的关系 ,以及气缸内不同位置所测得的压力波动模式特征的差异。研究结果表明这些因素对压力波动各阶模式的压力级和频率有不同的影响