双曲柄机构高速柴油机工作循环热力学模拟研究

用热力模型对采用大偏心双曲柄连杆构高速柴油机的工作循环进行了对比计算,结果表明,大偏心双曲柄连杆机构由于燃烧期间活塞从上止点下移较慢,燃烧过程的及时性较好,使指示效率比常发动机提高了３％左右,改进一步揭示了双曲柄连杆的机构高速柴油机具有较好性能的原因。     

降低单缸柴油机SLG195机械损失的研究

从降低柴油机机械损失和改善柴油机性能的角度，对偏心双曲柄连杆机构单缸柴油机SLGl95的摩擦损失进行了分析研究，并提出了摩擦损失计算模型。结果表明：SLGl95型柴油机的机械损失比样机S195型柴油机降低26％左右。     

提高农用小型柴油机效率的研究

介绍了一种农用小型高速柴油机，由于采用一对对称的偏心曲柄连杆机构，使摩擦损失小，并有利于改善工作过程。试验结果表明，该新型柴油机具有较高的机械效率，燃油消耗率比常规同类机型低１５ｇ（ｋＷ．ｈ）左右。     

影响柴油机燃烧过程的因素研究

发动机经济性和动力性是衡量发动机性能好坏的两个重要指标,在柴油机当中,柴油机的燃烧过程决定了柴油机的使用性能。因此本文对影响柴油机燃烧过程的因素做了分析。     

一种X型柴油机的热力计算

针对商业软件不便对微侧压力活塞柴油机(X型柴油机)进行热力计算的问题,根据X型柴油机的运动件结构和运动规律,在双韦伯燃烧放热模型和热力学第一定律的基础上建立计算模型,并最终得到其性能参数。计算结果表明,在考虑了摩擦、泵油等功率损失的情况下,该型柴油机能够满足800 k W的输出要求。说明该柴油机在实际应用中具有可行性,有一定试制前景。     

农用柴油发动机节油降耗技术的研究

柴油机节能技术的核心是提高柴油机的燃烧效率,即组织好柴油机的进排气过程、喷油过程、燃烧过程、减少各种损失。目前,已投入使用的柴油机节能技术,主要有可变进气技术、中冷涡轮增压技术、柴油机负压节油技术、金属清洗剂技术、检测与调整技术、净化柴油技术、净化进气技术、改善燃烧结构、减少附件损失等。     

农用柴油发动机节油降耗技术的研究

柴油机节能技术的核心是提高柴油机的燃烧效率,即组织好柴油机的进排气过程、喷油过程、燃烧过程、减少各种损失。目前,已投入使用的柴油机节能技术主要有可变进气技术、中冷涡轮增压技术、柴油机负压节油技术、金属清洗剂技术、检测与调整技术、净化柴油技术、净化进气技术、改善燃烧结构、减少附件损失等。     

乙醇/柴油混合燃料燃烧过程数值模拟

利用CFD分析软件AVL FIRE对高压共轨柴油机燃用柴油乙醇混合燃料的燃烧过程进行模拟,通过建立三维仿真模型研究发动机燃用不同掺比燃料的燃烧特性,并对模型的准确性进行了验证。计算了乙醇掺比对发动机燃烧过程中缸内压力、累积放热量及放热率等的影响;模拟出了不同配比混合燃料下高压共轨柴油机的各方面的性能。模拟结果得出:在中高负荷下,乙醇的低十六烷值、高汽化潜热值和含氧对发动机燃烧过程中的缸内压力和放热率的影响较大,发动机燃用E10具有最佳的动力性和经济性。     

内燃机工作过程模拟计算结果的准确性分析及应用

介绍了目前国内外常用的内燃机工作过程模拟计算软件,初步分析了各种软件在使用过程中误差产生的原因。利用AVL BOOST软件,基于一台缸径为95 mm的小缸径增压中冷柴油机,计算了两种不同平均机械损失压力经验公式和燃烧过程参数m值、燃烧持续期对发动机性能的影响,并模拟了三种不同燃烧组织方案。通过计算结果分析,探讨了使用工程模拟软件过程中如何提高计算结果准确性等相关问题。     

做好维护保养 提高柴油机使用性能

做好维护保养工作,可以显著提高柴油机的使用性能,延长柴油机使用寿命。对柴油机的磨合、曲柄连杆机构的维护保养、"三滤"部件的维护、发动机工作温度的控制等工作做了重点阐述。     

水平对置二冲程活塞发动机工作特性仿真研究

利用Comsol软件对水平对置二冲程活塞发动机工作特性进行仿真。首先,确定发动机的曲柄连杆机构的运动形式以及各部分的受力情况;再通过设定7组不同摇臂数据对置活塞发动机的曲柄连杆机构,同时,确定曲柄连杆机构的其它部分数据;然后,利用Comsol软件建立水平对置二冲程活塞发动机仿真模型并对构件运动进行仿真分析,得到曲轴转角与活塞位移的相关数据并导入到GT-power模型中。利用GT-power软件仿真依次得到各组方案的P-V图及缸压图,从而得到各方案的最大压力与功率并进行参数化分析,最终得到最佳方案。     

低排放柴油机燃烧及放热规律研究

柴油机的燃烧过程对其性能及排放有较大影响,随着排放要求的日益严格,柴油机采用提高喷油压力、推迟喷油来降低NOx排放。根据实测低排放柴油机气缸压力,分析其燃烧过程特性及放热规律。结果表明,推迟喷油,柴油机在大部分工况下,燃烧在上止点后才开始;最大压力升高率、最大燃烧压力较低,其对应相位较迟,放热峰值也较低。     

柴油/天然气双燃料发动机性能研究

对比研究柴油/天然气双燃料发动机的动力性、经济性和排放特性,为柴油/天然气双燃料发动机性能开发奠定基础。在YN33CRD2高压共轨柴油发动机进气歧管加装天然气燃料喷射系统形成柴油/天然气双燃料发动机,并利用自主开发的双燃料ECU控制器及双燃料控制策略进行柴油/天然气双燃料发动机进行控制。试验结果表明:在动力性方面,柴油/天然气发动机的动力性可维持纯柴油模式的原机水平,且经济性和整体排放性能得到了较大改善,天然气替代率最高可达到85%;在经济性方面,在双燃料模式下,发动机的有效燃油消耗率要低于纯柴油模式约3%~7%,且有效热效率要高于纯柴油模式约1%~3%;在排放特性方面,在双燃料模式下发动机的NOx排放和碳烟排放均低于纯柴油模式,但碳氢排放总量高于纯柴油模式,主要是由于天然气燃烧不彻底的特性导致的。综合来看,柴油/天然气双燃料发动机较纯柴油模式可具有较好的综合性能,具有较好的发展前景。     

生物制气-柴油双燃料发动机三维燃烧模拟

以引燃柴油喷雾混合、燃烧化学反应机理、湍流运动、NOx预测模型、初始及边界条件设定和计算网格划分为主要内容,建立了生物制气-柴油双燃料发动机的三维燃烧模型.生物制气由气化炉热解气化各种农林废弃的生物质产生,双燃料发动机由单缸、四冲程、水冷、直喷式柴油机改装,生物制气通入发动机进气管,在进气过程中吸入气缸,由柴油引燃.计算了多个工况双燃料发动机的燃烧过程及NOx排放,并与机刨花热解制气双燃料发动机试验结果进行对比分析.结果表明气缸压力及NOx排放计算结果与试验结果吻合较好.     

生物柴油发动机燃烧火焰与放热过程特性研究

为研究生物柴油与柴油燃烧及放热过程的差异,应用高速摄影采集了柴油机燃用豆油甲酯和柴油的缸内燃烧火焰图像,实测了缸内压力示功图.以直接的火焰辉度图像结合放热规律分析,揭示了生物柴油和柴油缸内燃烧的历程.在未调整发动机燃烧系统参数的前提下,生物柴油因弹性模量大和十六烷值高的综合贡献,使着火时刻较柴油提前1.5°CA,其中生物柴油开始喷油时刻较柴油提前0.7°CA;在速燃期生物柴油燃烧火焰最亮辉度和持续时间均低于柴油.在燃烧的最后阶段,没有明显火焰的化学反应释放出的热量仅占2％ ～3％.     

双燃料发动机与柴油机缸内过程对比分析

应用生物质制气-柴油双燃料发动机燃烧过程的三维燃烧模型,通过与直喷柴油机的对比,分析了双燃料发动机燃烧过程中缸内的流场、喷油颗粒与燃油组分、压力、温度、NOx及O2浓度的分布和燃烧特性,较详细地得出缸内各参数随时间和空间分布的变化规律。     

直喷式柴油机燃烧压力波动的共鸣分析

基于直喷式柴油机燃烧气体高频压力波与声波在燃烧室内传播特征的相似性，利用有限元法计算并实验研究了燃烧压力波动的共鸣特性。结果表明，随着活塞的不断下行，燃烧空腔各阶模式的特征频率向低频方向移动。在燃烧室空腔内不同位置测得的信号频率及幅值有明显不同。有限元计算结果和实验结果较为吻合，反映了燃烧室内共鸣频率变化的规律。上述结果经过修正可以得到柴油机燃烧室内压力波动各阶模式的特征频率随燃烧过程的瞬态变化规律。     

燃烧室几何形状对柴油机燃烧过程影响的研究

为研究燃烧室几何形状对柴油机缸内混合气形成状况及燃烧质量的影响。应用CFD软件F ire对三种不同几何形状的燃烧室内的燃烧过程进行了数值模拟,并比较了燃烧室内速度场、燃油浓度场和温度场在不同曲轴转角时的分布情况。计算结果表明燃烧室几何形状会影响缸内的速度场和燃油分布,从而影响混合气的形成、燃烧的进行、温度场的分布和NO的生成。计算结果为柴油机的改进和优化提供了依据。     

生物制气-柴油双燃料发电机组噪声测量分析

用内燃机简易工程测量法对由南通柴油机厂2135AD发电用柴油机改装成的生物制气-柴油双燃料发电机组工作过程中进行了噪声测试分析,在标定工况下对双燃料发电机组进行了1/3倍频程噪声频谱分析,并与柴油发电机组进行了对比分析。结果表明:在生物制气对柴油的替代率最大时,双燃料发电机组的噪声要高于原机,且负荷增大,差距减小;发电机组的主要噪声为发动机的噪声,而发动机噪声中,进气噪声影响最大;在低频段,原机噪声较高,在高频段,双燃料发电机组噪声较高。