柴油机气缸内工质辐射物性参数计算模型

对Ｇ４１３５型直喷式柴油机建立了一个辐射多区多维模型,包括缸内工质的几何空间模型、辐射温度模型,以及辐射发射系数、吸收系数及燃料油滴的散射系数模型。综合考虑碳烟的形成和氧化过程提出了一个新的辐射温度模型,代替过去仅用平均气体温度作为辐射温度的简单方法,并分析了在不同工况条件下,各区域平均吸收系数的变化趋势。结合实验数据进行了编程计算,计算所得的气缸内工质辐射物性参数结果及其变化趋势与实验相吻合,这     

变工况柴油机余热回收系统中混合工质模拟研究

针对柴油机变工况下的排气特点,设计了一套有机朗肯循环余热回收系统.通过实验和理论计算,研究共沸混合工质和非共沸混合工质在不同蒸发压力下对车用柴油机不同运行工况的有机朗肯循环余热回收系统性能的影响.研究结果表明,柴油机变工况下,非共沸混合工质R415B的ORC系统(火用)损率平均值比共沸混合工质R508A低38％.通过对比分析,非共沸混合工质R415B最适用于变工况车用柴油机有机朗肯循环余热回收系统,最大净输出功率约为27.60 kW.     

两相流动及两相流泵

在自然界及工程实际中,常遇到各种多相流动问题。如大气风沙运动,河川泥沙运动、血管中血液与红血球运动、锅炉里空气与煤粉的运动、水力输送中的水与固体物料的运动等,均属多相流动问题。在工程实际上,不断地提出泵送各种多相流体的问题,故近年来对多相流泵的研究也越来越受到人们的重视、并有了较快的进展。本文拟简要地介绍多相流概念,并综述近代两相流泵的发展概况。     

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。     

小型直喷柴油机循环变动工况分析

研究采用低旋流进气、浅ω型燃烧系统的S195型直喷柴油机的循环变动，用最大爆发压力以及所在时刻φA、最大压力升高率dpz／dφ及其出现时刻φB、平均指示压力Pi等指标进行评价。通过分析怠速工况、最大扭矩工况、标定工况的循环变动情况，表明由于主要采用空间混合燃烧的方式，无论是在最大扭矩工况还是标定工况，燃烧都比较粗暴，Px变动适中而dpz／dφ变动较大，机械负荷较大。同时，φA和φB集中而适时，燃烧比较完善，Pi的变动率较小而稳定，动力性较好。怠速时的循环变动率比较大。     

直喷式柴油机的循环模拟计算

本文以VisualBasic6为开发平台,在柴油机工作过程数学模型的基础上对195柴油机标定工况下的缸内参数、性能参数进行了计算分析。通过将计算结果与实验结果相对比,验证了模型的有效性,并给出了一些提高发动机性能的意见。     

新195型柴油机循环变动特性分析

针对195系列单缸柴油机升级改进循环变动的问题,研究采用中凸缩口A浅ω型燃烧系统的X195直喷柴油机的循环变动,分别对标定工况和全负荷速度特性等工况进行分析,结果表明循环变动对机械负荷、动力性都有较大影响。通过对该机各工况参数进行相关性分析,讨论了影响最大爆发压力变动的主要和次要因素,提出了一种降低循环变动的技术措施。     

直喷式柴油机怠速工况燃烧循环波动分析

测量了怠速工况下直喷柴油机在不同供油提前角时的针阀升程及气缸压力,计算分析了各参数循环波动变化情况.结果表明,在怠速工况下,直喷柴油机平均指示压力的循环波动较大.随着供油提前角的增加,喷油提前,燃烧始点提前,最大燃烧压力增加,最大压力升高率变化不明显,它们对应相位提前,最大燃烧压力和平均指示压力的循环波动增加.通过对怠速工况各参数进行相关分析,讨论了影响最大燃烧压力波动的主要因素.     

两相厌氧消化工艺的研究与进展

两相厌氧消化工艺因产酸相和产甲迷地的分离而具有一系列的特点和优势，本文对其进行了总结，并讨论了产酸相酸化产物及酸化率、含硫酸盐废水的处理和有关反应器的选择等问题。     

车用柴油机气缸盖热负荷研究

通过对国产化气缸盖关键部位温度的测量,分析和评定了气缸盖的热负荷,并与原产品气缸盖进行比较,同时还与国产化中的两套备选方案进行了试验比较分析。试验结果表明:国产化气缸盖的热负荷不高,由温度差引起的热应力、热变形对气缸盖影响也不大;与原产品气缸盖相比较,国产化设计基本达到了预期开发目标。从气缸盖热负荷分析及试验比较结果表明该机型可以适当强化。     

柴油机瞬时转速测量误差分析研究

通过分析柴油机飞轮瞬时转速的测量误差,指出角度误差是飞轮瞬时转速的主要误差来源,从而提出了减少误差的方法,提高了瞬时转速的测量精度。     

O2/CO2环境下柴油机燃烧特性数值模拟

为了突破柴油机NOx-Soot折中曲线的束缚,提出基于O2/CO2环境的柴油机燃烧新模式,运用AVL-FIRE软件对发动机缸内压力、温度场分布及整机动力性能进行数值模拟,分析不同参数对柴油机燃烧特性的影响,从而获得最佳的O2/CO2摩尔百分比,最后在光学发动机上对典型曲轴转角时刻缸内燃烧过程进行了可视化研究。仿真结果表明,当供油提前角不变时,O2低于50%时,缸内柴油无法着火燃烧;O2为65%、CO2为35%是该方案中的最佳参数组合;当改变供油提前角时,O2为50%、CO2为50%是该方案中的最佳参数组合。光学可视化试验表明,O2/CO2环境的最大压力升高率时刻、最大放热率时刻缸内平均温度均低于正常空气时,而最大爆发压力时刻的缸内平均温度略高于正常空气时;和正常空气相比,O2/CO2环境的主燃烧期扩散燃烧速率提高约37.6%。     

柴油机全工况下抽气回热式有机朗肯循环系统分析

针对一台车用柴油机的排气能量变化规律,建立了抽气回热式有机朗肯循环(RORC)系统,分别采用纯工质R245fa和非共沸混合工质Mix(异戊烷与R245fa按照摩尔比例7∶3组成的混合工质),研究了抽气压力这一参数对RORC系统净输出功率、系统热效率、工质质量流量等性能的影响;进而确定Mix抽气压力1.15 MPa,R245fa抽气压力1.2 MPa,在柴油机全工况范围内,对比分析了采用2种工质的RORC系统的净输出功率、效率、工质质量流量等性能随柴油机转速和转矩的变化情况,结果显示,在柴油机全工况范围内,与采用R245fa的RORC系统相比,采用Mix作为工质的RORC系统的余热回收效果更佳。     

小缸径直喷增压柴油机燃烧及放热规律研究

柴油机的燃烧过程与其动力性、经济性、排放特性、噪声及强度等直接有关,在很大程度上影响柴油机的综合性能。本文根据实测小缸径直喷增压柴油机不同负荷及转速时的气缸压力,分析其燃烧过程特性及放热规律。结果表明,为降低最大燃烧压力及NOx排放,小缸径直喷增压柴油机采用的喷油提前角较小,柴油机在大部分工况下,燃烧始点较迟,最大压力升高率、最大燃烧压力较低,其对应相位较迟,放热规律也较低。     

不同网格密度的柴油机气缸体有限元模态分析

建立了YC6108柴油机气缸体的实体模型,并进行了有限元模态分析。重点比较了在不同网格划分精度下,有限元模态分析的结果。研究表明,对于柴油机气缸体这类薄壁铸造的复杂构件,进行有限元模态分析,需要采用很细的网格划分,才能保证较精确的结果。     

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。     

柴油机喷射系统高压油路的流固耦合仿真

泵-管-嘴式喷油系统中喷油嘴与高压油管的结构参数决定燃油的喷雾质量,从而影响整个柴油机的燃烧状况。通过计算流体力学(CFD)理论,利用数值仿真方法建立了某385型高速直喷柴油机喷油系统的计算模型,对高压油管和喷油器油道的液力过程进行了流固耦合仿真,较为准确地模拟了燃油在油道内的流动过程,分析了油管长度对喷雾特性的影响,进而确定了合适的高压油管几何尺寸,为后期的柴油机燃油喷射系统的研究提供理论依据。     

柴油机燃用混合燃料缸内辐射传热量及热效率研究

从柴油机缸内传热着手,对柴油机燃用柴油和DMC(碳酸二甲酯)混合燃料后,柴油机缸内传热规律及热效率进行了研究.研究结果表明:燃用柴油和DMC混合燃料后,柴油机缸内燃烧改善和炭烟生成量的减少,导致缸内辐射传热量及传热损失减少.柴油机热效率提高.     

柴油机缸套变形分析及抑制技术研究

在某小缸径柴油机原理样机设计阶段,部件装配试验出现了预紧状态下缸套变形过大现象。为达到设计指标要求,通过有限元分析计算,分别考察了螺栓预紧力大小、螺栓布置位置、缸套壁厚、机体支撑部位刚度对缸套变形的影响,并进行改进设计。分析计算和试验结果均表明,改进后设计方案满足了设计要求。