柴油机排气噪声控制机理分析

正内燃机噪声是由多种声源发出的噪声叠加而成的,内燃机在运转时,根据其工作原理、工作状态及有关的声学理论,大致可分为空气动力性噪声,燃烧噪声和机械噪声。不同形式、型号的内燃机以及同一种内燃机在不同的运转工况下,各种噪声源对总噪声的影响是不同的。一般情况下,空气动力性噪声对内燃机整机噪声的影响大于燃烧噪声与机械噪声,空气动力性噪声中又以排气噪声的影响最大,这一点在柴油机特别是单缸柴油机中表现     

内燃机工作过程试验研究与分析

借助传递函数对农用四轮拖拉机内燃机工作过程产生的噪声进行了比较分析。首先,设定合适的时域,改变内燃机活塞到达上止点时燃烧室净容积大小和点火燃烧膨胀活塞下行过程中缸压脉冲的大小,捕捉做功燃烧噪声和活塞由于受侧压力的影响产生的拍击噪声。之后,改变时域,再检测不同的缸压脉冲的跳动情况和产生噪声的强弱,求取整个做功燃烧过程中噪声函数关系的传递信息,对不同的检测方法求取的传递函数进行比较分析。结果表明,不同的内燃机结构和燃烧压力,其工作过程燃烧噪声传递函数稍有差异,获得了内燃机工作过程噪声的一些有用信息,为进一步研究农用车辆内燃机燃烧噪声的机理和改良燃烧室的内部结构提供了一种有益的方法和试验数据。     

内燃机降噪研究中噪声的分析和分离技术

内燃机噪声可分为燃烧噪声、空气动力噪声和机械噪声，控制噪声最基本最积极的方法是控制其内部的激振力源及外表面辐射源。通过对内燃机噪声源和辐射源的分离测试与分析识别和分离技术，为内燃机降噪研究提供了思路和方法。     

内燃机节油器的研制

内燃机节油器是根据四行程内燃机的工作原理,利用内燃机的工作循环把水汽化,分解出氢和氧在内燃机中燃烧作功,从而实现了内燃机的节油和环保.目前,内燃机节油器发明已获国家专利(专利号:200420113682.9).     

内燃机节油器的研制

内燃机节油器是根据四行程内燃机的工作原理,利用内燃机的工作循环把水汽化,分解出氢和氧在内燃机中燃烧作功,从而实现了内燃机的节油和环保。目前,内燃机节油器发明已获国家专利(专利号:200420113682.9)。     

“实现清洁燃烧的内燃机”项目获得国家技术发明二等奖

正2018年1月8日在京召开的2017年度国家科学技术奖励大会上,天津大学作为第一完成单位完成的"内燃机气流快速检测与评价技术及应用"成果获得国家技术发明二等奖。内燃机广泛应用于交通运输、工程机械、农业机械等诸多领域,但同时也带来了化石能源大量消耗、机动车尾气污染等问题。研发出燃烧效率高、实现清洁燃烧的内燃机是王天友教授团队     

利用分层EGR提高甲醇发动机燃烧性能的研究

针对一台具有螺旋进气道的点燃式甲醇发动机,采用进气道加装螺旋隔板的方式实现了EGR和新鲜充量的分开引入。应用CFD仿真软件FIRE模拟了不同EGR通入压力和通入时间下EGR分层的效果。结果表明,EGR通入压力对EGR分层影响不大,而EGR的通入时间对EGR分层效果影响很大。当新鲜充量的通入压力为80k Pa,EGR的通入压力为130 k Pa且EGR在290°CA BTDC(压缩上止点前)停止通入时,可实现最佳的分层效果,此时火花塞附近的EGR浓度最低,为25%,燃烧室凹坑内的EGR浓度最高,为44%,EGR分层梯度达到19%。同时,还对比分析了EGR对甲醇发动机燃烧性能的影响,发现分层EGR较均质EGR可有效地提高缸压峰值、提前燃烧始点和缩短燃烧持续期,有利于发动机燃烧性能的改善。     

内燃机噪声来源及降低噪声措施

内燃机噪声是衡量汽车、拖拉机等机械性能的最直观表现,也是汽车、拖拉机的最大噪声源。因此分析噪声来源,研究解决措施,是加强和改进内燃机性能的根本途径。一、内燃机噪声来源分析内燃机噪声来源有以下几种:( 1 )由燃烧爆发力和动力惯性力激发而引起内部机构的机械振动,如活塞敲击,缸盖、机体变形振动等,这些振动通过与之刚性连接的零部件的振动以及内燃机外表面,向大气辐射出噪声,这是主要噪声源;( 2 )由于配气机构、齿轮系以及各种泵类等的运动产生振动,它们通过各自壳体表面辐射出噪声;( 3 )进、排气系统及风扇工作时气流振动而产生噪…     

EGR温度对涡轮增压柴油机燃烧和排放的影响

用试验的方法研究了 EGR温度对缸内压力、燃烧放热规律、燃烧温度以及 NOx 排放等参数的影响。结果表明 ,对 EGR进行冷却可以降低燃烧初期的压力升高率和峰值压力。低的 EGR温度可以延长燃烧滞燃期 ,增大预混合燃烧阶段燃烧的燃油比例 ,缩短燃烧持续期 ,降低最高燃烧温度 ,从而降低 NOx 的排放 ,同时可以降低碳烟的排放 ,提高燃油经济性。     

基于小波变换技术的内燃机燃烧噪声特征提取

以某六缸柴油机为研究对象,采集不同工况下的噪声信号,对其进行小波包逐层分解和系数重构,提取各频带信号,将与发动机燃烧过程有关的频带信号进行合成重构,得到燃烧激励引起的噪声信号,并对其进行连续复小波变换,计算三维小波能量谱,进一步分析各缸燃烧状态,提取内燃机燃烧过程相关的特征信息.分析结果表明,2 200 r/min满负荷时,燃烧激励产生噪声信号能量主要分布在20.480～24.576 kHz的高频带内,燃烧噪声所占比重较小;650 r/min怠速时,燃烧激励产生噪声信号能量主要集中在1 024～2 521 Hz的中低频带内,燃烧噪声所占比重较大.     

内燃机噪声控制技术分析

对目前内燃机噪声控制的技术进行了综述。分析表明,要降低内燃机噪声,在不断完善噪声法规的同时,需要从内燃机噪声的噪声源、传播途径等方面入手,明确降噪的对象和目标,力争在内燃机总体设计开发阶段就采取相应的对策,以满足内燃机的性能和噪声等级等方面的要求。     

EGR与富氢进气对柴油机性能和排放的影

试验研究了利用EGR加富氢进气改善ZS195型柴油机性能和排放的可行性,在标定转速下试验研究了不同EGR率、掺氢率对ZS195型柴油机工作过程、排放和经济特性的影响。研究结果表明：在高负荷工况,当EGR率一定时,随着掺氢率的增加,缸内峰值压力和压力升高率峰值增加。EGR加富氢进气可以降低HC、CO排放量和烟度,但NOx排放量有所增加。ZS195型柴油机采用EGR技术后,富氢进气会提高缸内混合气的燃烧速度,改善缸内燃烧质量,发动机的热效率有所增加。     

废气再循环对涡轮增压GDI汽油机性能影响的仿真研究

基于GT-Power平台分别对一款加载了低压EGR(Exhaust Gas Recirculation, EGR)和高压EGR系统的涡轮增压GDI汽油机建立了仿真模型,改变其点火提前角和EGR率,对改造后的发动机的动力性、燃油经济性和排放性进行仿真研究。结果显示,高、低压EGR系统均能降低缸内的最高燃烧压力,延迟燃烧峰值相位,节约燃油消耗,抑制NOx生成。在低转速时,低压EGR系统相较于高压EGR系统缸内燃烧更稳定,两者有效燃油消耗率(Brake Specific Fuel Consumption,BSFC)分别降低了约9.4%和17%,低压EGR系统相较于高压更能有效降低NOx排放量,最高降幅达75%。     

EGR与富氢进气对柴油机性能和排放的影响

试验研究了利用EGR加富氢进气改善ZS195型柴油机性能和排放的可行性,在标定转速下试验研究了不同EGR率、掺氢率对ZS195型柴油机工作过程、排放和经济特性的影响.研究结果表明:在高负荷工况,当EGR率一定时,随着掺氢率的增加,缸内峰值压力和压力升高率峰值增加.EGR加富氢进气可以降低HC、CO排放量和烟度,但NO_x排放量有所增加.ZS195型柴油机采用EGR技术后,富氢进气会提高缸内混合气的燃烧速度,改善缸内燃烧质量,发动机的热效率有所增加.     

EGR对运行在不同海拔地区增压柴油机的经济性和烟度的影响

随着海拔高度的增加,大气压力的降低,导致柴油机的过量空气系数减少,然而柴油机在进行EGR之后,过量空气系数减少的幅度增加,以至于各个工况点下的最佳EGR率发生变化。使用内燃机大气模拟综合系统对在不同海拔地区运行的柴油机进行EGR之后的经济性和烟度的变化规律进行了初步研究,所获得的结论为今后进一步的研究和应用提供了依据。     

进气噪声对内燃机整机噪声的影响

以某460内燃机为例,用声压级和声功率级测试的方法,得出内燃机在多种工况下的声压云图,分析比较了内燃机有进气噪声和没有进气噪声时的整机噪声,结果表明,对于增压高速内燃机,进气噪声对内燃机整机声功率级有显著的影响。     

内燃机燃烧模型的发展现状

利用CFD技术对内燃机燃烧过程进行数值模拟已成为内燃机研究的重要工具。选用恰当的燃烧模型对准确预测内燃机燃烧过程具有重要意义。内燃机CFD燃烧模型主要针对自燃、预混燃烧和非预混燃烧3种燃烧模式,其中有些模型可以同时模拟2种模式或3种模式。内燃机新的燃烧系统的不断出现促进了燃烧模型的发展。本文以STAR—CD和FIRE软件为出发点,介绍了内燃机燃烧模型的发展现状。     

基于EGR稀释的汽油机一维性能仿真

为了改善大众EA888发动机的性能,对其采用加载低压EGR系统进行研究。首先利用GTPOWER软件建立发动机仿真模型,通过模拟数据与实验数据的对比,验证了模型的准确性;然后在模型中加载外部低压EGR系统,使其在不同的转速下得到相应的压缩比、燃油经济性,排放性能的仿真数据,并进行结果分析。结果表明:在EA888发动机中加载低压EGR系统后,在保持动力性的前提下,排放情况得到了很大的改善,NOX的排放量大幅度下降;随着EGR率增加,发动机的燃烧持续期增加,缸压峰值和燃烧相位也发生了改变,燃油消耗率下降。     

热气激化着火式燃烧方法

<正> 一九八○年秋,日本久保田公司和日本新发动机研究所合作,将大西繁发明的热气激化着火燃烧式二冲程发动机产品化。所谓热气激化着火式燃烧方法,是一种新的、与以往各种内燃机的燃烧方法不同的、稀混合气式燃烧法。 这次产品化的目标是:使其能与100～300     

EGR对电喷LPG发动机燃烧过程及NO_x排放的影响

研究了EGR率的变化对LPG燃气在稀燃条件下的燃烧、排放以及循环变动率的影响.结果表明,基于高能双火花塞点火的快速燃烧系统可以加快LPG燃气的燃烧速率,有效地改善引入EGR的LPG发动机的快速燃烧过程.在整个有效废气再循环率(REGR)范围内LPG稀燃稀限得到较大幅度提高,同时抑制了发动机因高温而生成的NOx.同时,采用快速燃烧系统的最大REGR为8.11%,大于普通方式的5%;LPG燃烧过程的循环变动也得到有效控制.