增压柴油机气道流量系数评价与稳流特性研究

理论推导了增压柴油机考虑气体可压缩性的流量系数计算公式,建立了直气道稳态流动仿真模型,研究了进气压力与气道压差对直气道稳流特性的影响。结果表明:当气体可压缩性较强时,Ricardo评价公式的计算结果偏离真值的程度越大,不适用于增压气道性能的评价,理论推导的流量系数计算公式能够适用于增压气道流通能力的评价计算;可压缩性对气体流动的影响与进气压力无关;与相对压差r有关,随着r的增加,可压缩性对气体流动的影响逐渐增强;当r一定时,随着进气压力的增大,平均流量系数C_(aver)逐渐增大,增大幅度逐渐减小;当进气压力一定时,随r的增大,C_(aver)先增加后减小;r_(max)随着进气压力的增加近似呈线性递减。     

应用变压差技术的气道稳流试验研究

根据发动机气道流动特性,应用变压差技术测量了6135型柴油机缸盖进气道的流动特性。试验全过程只需确定气门最大升程时,模拟气缸与环境气压的初始压差满足流经气道内的空气为充分发展的湍流条件,就可采集对应于各气门升程下的流量和涡流角动量等试验参数,并用Ricardo和FEV方法计算平均流量系数和涡流比,其计算值与定压差试验结果基本相同。此方法操作简单,易于实现气道稳流试验的全自动化,可提高生产线上批量缸盖检测效率。     

新型小管稳流器结构参数设计与试验研究

为了研究新型小管稳流器的水力性能及其结构参数对水力性能的影响,取稳流器流道的7个结构参数作为因素,采用正交试验设计方法,制定了16组方案,在50~250 kPa等6个不同工作压力下进行水力性能测试.结果表明16组试验方案下流道的流态指数为0.475~0.498,其水力性能良好.利用极差分析法,分析得知流道第2组分水板与过水板间距对流态指数的影响最大,第1组分水板与过水板间距对流态指数影响最小.应用多元线性回归分析,建立7个结构参数与流态指数之间的回归模型,方差分析表明其相关性良好;t检验显示,第1组分水板与边壁间距、第1组过水板中部过水孔径和第2组分水板与过水板间距对流态指数影响显著;同时验证试验表明,该回归模型计算值与试验值误差小于5%,能准确可靠地预测流态指数.     

农用自吸泵内特性试验研究

对外混式自吸泵关键机构回流孔处压力和流动特性进行了测试分析。指出外混式自吸泵运行时除某一特殊工况外,回流孔两侧压差大小和方向随不同流量而变化,由于压差产生液体流动增加了泵内的水力损失。提出应避免或减少泵运行时回流孔处的液流,为进一步提高农用自吸泵性能提供了理论依据。     

农用柴油机喷油器雾化性能点火检测系统研究

喷油器对农用柴油机经济性有重要影响,为了提高农用柴油机经济性和动力性,设计了以AT89C52单片机为核心的农用柴油机喷油器雾化性能点火检测系统。该系统通过外夹式压力传感器检测高压油管内压力波的方法确定点火时刻,实现了喷油器雾化性能检测。同时,用Matlab/Simulink对该系统进行了仿真,结果表明,系统响应速度快、稳定,符合设计要求。     

柴油机防爆系统气体流动特性

建立了防爆栅栏的流体动力学模型,利用CFD软件对防爆栅栏的内部流场进行了计算分析,并进行了发动机台架实验验证。结果表明,防爆栅栏两端的方管长度对其性能有着重要影响,加长防爆栅栏进出口端的方管,可以减小气体流动的局部损失,增加气流的稳定性,改善进、排气性能,提高发动机的动力性和经济性。     

农用单缸柴油机喷醇器流量特性试验研究

采用进气道甲醇电控喷射方式,在农用单缸柴油机中掺烧甲醇,喷醇压力和甲醇温度会改变每循环喷醇量,直接影响单缸柴油机甲醇的掺烧比。采用试验的方法,在不同喷射压力、甲醇温度条件下,测量喷醇器流量随喷醇脉宽的变化规律,对循环喷醇量特性进行分析,采用数值分析的方法,提出循环喷醇量的修正MAP。结果表明,脉宽在0~0.5 ms喷醇器处于无效喷射阶段,0.5~1.5 ms循环流量随脉宽增大呈非线性增加,脉宽大于1.5 ms,循环流量随脉宽增大基本呈线性增长;循环喷醇量随喷醇压力和甲醇温度的提高而增大,1.5~10 ms阶段,喷射压力每提升25 kPa,循环流量平均提高4.8%,甲醇温度每提升15 ℃,循环流量平均提高3.2%;喷醇压力和甲醇温度变化时,提出的修正MAP能够有效对喷醇量进行校正。     

基于特征矢量的汽油机缸内气流运动特性研究

运用基于双特征角的气道稳流测试系统,对四气门电喷汽油机缸内不同测试平面内的气流运动进行了试验、分析及评价。引入特征矢量的概念,利用缸内滚流运动矢量轨迹图及不同气门升程下发动机缸内气流运动特征矢量表,分析了缸内不同气流运动形式的气流强度、作用平面、矢量方向,宏观地反映了缸内气体流场的运动特性及分布规律。在发动机进气系统的优化过程中,为组织缸内气流最优化作用区域及适当强度的气流运动,改善汽油机性能提供了新的方法和全面的数据依据。     

农用车辆悬架系统的动态特性和减振器的性能试验

研究了车辆悬架系统的动态特性和减振器阻尼对其特性的影响。重点分析了农用运输车用气柱式减振器中气柱力的影响,得出了气柱弹簧刚度在减振器压缩和拉伸行程中的变化规律。指出如何利用上述规律和有关的性能试验获得阻尼系数或直接采用模拟实际工况的激振试验得出相应悬架系统的动态性能。     

利用孕育处理改善农用柴油机灰铸铁件性能的试验

利用本省龙岩生铁铸造柴油机铸件时，发现某些铸件如机体、飞轮、开关盖等开裂报废比较严重。化验表明，铸铁中含有微量的铅、砷和锡。为了消除微量杂质元素的有害影响，提高铸件的内在性能，降低铸件中的裂纹报废。福州动力机厂和福建省机械科学研究院合作，进行试验，通过孕育处理改善铸铁的性能，取得一定结果。一、试验试验在福州动力机厂铸造车间进行。冲天炉为3吨／小时三排风口热风冲天炉，带有分渣槽和转动式前炉。铁水温度1380－1430℃，原铁水化学成分为：C3．48～3．79％；Si1．80～1．90％；Mn0．52～0．80％；P0．076～0．09…     

发动机进气道稳流试验台的开发

研制了发动机进气道稳流试验台。该试验台结构设计合理,操作灵活方便,计算机可自动进行数据采集,既可满足实验室的需要又可应用于生产车间的在线检测。采用两种计算方法预测发动机进气道涡流比,并给出计算公式。研究表明：气道稳流试验台测量精度高,试验重复性好。     

基于Window平台智能型稳流气道试验台的开发与应用

目前,稳流气道试验台在国外多用于研究和评价内燃机气道,也用于试验研究和在线检测气缸盖。现在,国内很多内燃机生产厂家都有气道试验台,有的采用老式孔板流量计,其有效量程小、测量精度不高,数据多用手工记录,费时费力。为此,应用现代传感器和计算机技术开发出内燃机智能型稳流气道试验台,对出厂气缸盖进行在线检测,相应的测量软件可实现数据的实时显示、采集处理和打印输出。     

内燃机智能型稳流气道试验台性能评价与应用

目前,国内外多采用稳流气道试验台来研究和评价内燃机气道性能,也可用于试验研究和气缸盖的在线检测。国内很多内燃机生产厂家都拥有气道试验台,有的仍采用老式孔板流量计,其有效量程小测量精度不高,而且数据多用手工记录,费时费力。为此,介绍了智能型稳流气道试验台采用的涡流式流量计,它可实现数据的实时显示、采集处理和打印,并用二次仪表显示测量数据。     

直喷式柴油机进气流场的数值模拟研究

螺旋进气道特性(流量系数和无量纲涡流数)对柴油机性能有重要的影响。本文介绍了螺旋进气道的逆向设计方法,利用计算流体力学软件对进气流动进行了计算模拟,在稳流气道试验台上验证了计算结果的准确性,获得了流场压力、速度、湍动能等参数分布规律,为气道的设计与改进提供了理论依据。     

全自动气道稳态试验系统设计

涡流和流量系数是影响柴油机经济性与排放特性的关键参数,在柴油机设计和改进过程中需要对气道的此两个参数进行测量和评价。本文在原气道试验台基础上,设计了一套自动化程度较高的气道稳态试验台,可以对气门升程和试验压力进行自动调节,适用于生产线上使用。     

盾构模拟试验平台监控系统

针对现有盾构模拟试验中存在的问题,采用工业通用组态软件组态王设计了盾构模拟试验平台监控系统,详细分析了监控系统软硬件的结构特点。对监控系统人机界面进行了开发设计,阐述了其设计思想。试验结果表明该监控系统操作性好,系统安全性和可靠性高,已成功应用于盾构模拟掘进试验。     

盾构掘进机模拟试验台液压系统集成及试验分析

针对盾构掘进机模拟试验台的设计要求,采用电液比例控制技术设计制造了盾构掘进机液压系统,包括推进液压系统,螺旋输送机液压系统以及刀盘驱动液压系统.最后对其进行了试验分析.试验结果表明所设计的液压系统可以满足盾构掘进机在各地层中模拟掘进的要求.通过实时调节控制推进速度、螺旋输送机转速以及刀盘转速,可以控制正面土压力在设定范围内,从而有效减少地表变形.     

进气流动对PFI汽油机燃油喷雾碰壁过程的影响

进气流动对进气道喷射式(PFI)汽油机燃油喷射过程有重要的影响,采用数值计算及台架试验的方法研究了进气流动对汽油喷雾碰壁过程的影响。研究表明:进气气流有助于燃油的空间雾化,减少以液态形式到达壁面的燃油;进气流动能够明显提高喷雾的贯穿性能,同时在进气流动方向上产生的偏转使附壁油膜的落点产生变化,使油膜的面积增大,有助于附壁油膜的蒸发;当机体温度较低时,进气流动对燃油蒸发的作用较为明显;当节气门开度较大时,由于温度较高,进气流动对发动机性能的改善效果不明显。