基于SMP的总线式软运动控制引擎设计

提出了基于SMP实时架构的EtherMAC实时以太网主站的设计方法,开发了一种运行于内核空间的运动控制引擎,并给出了一种通过在共享内存建立内存堆栈方式的跨平台编程接口设计方法。通过设计总线抽象层将总线控制资源抽象,降低了运动控制引擎与总线之间耦合性,增强了总线系统或从站设备的可替换性。原型机进行功能验证表明,该引擎实现了较好的易用性和可移植性,并间接增强了EtherMAC的实时性能。     

醇类燃料发动机排气管保温降低醇醛排放研究

通过对发动机排气管隔热保温,在JL368Q3型电喷汽油机上开展了醇类燃料发动机排气管保温降低醇醛排放的研究,采用气相色谱-氦离子化检测器(PDHID)快速检测方法检测发动机的醇醛排放。结果表明:与排气管保温前相比,排气管保温后醇排放降低,低负荷工况下(Tc850 K)醛排放变化不大,中高负荷工况下(Tc≥850 K)醛排放降低,醇醛排放降幅随排气温度升高而变大。排气管保温延长了排气在高温下的反应时间,有利于未燃醇、醛的快速氧化,转速为4 000 r/min、负荷高于21 N·m时(Tc≥900 K),排气管保温后未燃醇、醛排放降低70%以上。排气温度和高温下的氧化反应时间对醇醛的氧化影响较大。     

EGR率对柴油机排放特性影响的试验

研究了增压直喷柴油机在不同工况下不同EGR率对性能和排放的影响规律,确定了各个工况下EGR率的优化原则,并获取了柴油机最佳EGR率的M AP图,设计出一套EGR电子控制系统,可以对EGR系统中的进气节流阀和EGR阀进行控制,确保不同工况的最佳EGR率。发动机台架试验证实,设计的EGR电控系统按所获取的最佳EGR率运行,可以使NOx排放量降低19.9%,CO和HC排放量略有增加,动力性和经济性与原机相当,对EGR回路冷却可以抑制柴油机因使用EGR技术而导致的PM排放的增加。     

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。     

柴油机机体有限元结构分析

以柴油机机体为研究对象,利用ANSYS软件构建了精确的机体有限元接触模型,根据试算和经验确定了位移和载荷边界条件,对机体在各缸最大爆发压力下进行了结构强度和刚度分析,得到了机体在最大爆发压力下的最大变形点和最大应力点,分析了机体、气缸套、挺柱孔、轴瓦各处的变形和应力分布,考查了机体顶面和底面的密封性,并对原机体结构提出了改进建议。     

激光高速摄影测试装置设计的关键技术

主要介绍了对内燃机燃烧过程进行可视化测试的激光高速摄影装置设计过程中的几个关键技术,针对光学内燃机的改造设计、光学系统设计、同步控制系统设计以及激光器的选用和光学玻璃的配置、加工、使用等方面对高速摄影记录效果分析的影响,提出了相应的技术措施。     

柴油机高压共轨电控喷射系统的设计开发

介绍了柴油机高压共轨电控喷射系统的组成与结构、电控单元ECU硬件电路的设计,嵌入式操作系统L inux应用在电控单元中。     

乙醇、乙二醇二甲醚与柴油混合燃料排放特性研究

提出了将乙二醇二甲醚作为乙醇柴油燃料的一种组成成分,利用乙二醇二甲醚好的发火性来改善乙醇柴油燃料差的发火性。试验表明乙二醇二甲醚与乙醇、柴油互溶,具有较好的稳定性。对三种比例混合燃料测试了柴油机在主要工况下的性能与排放特性,得出乙二醇二甲醚加入量以E20为最佳,此时,烟度降低了约80%,NOx略有增加,燃油消耗率略有下降。此外考察了随着十六烷值的变化对混合燃料的排放特性的影响,得出随着十六烷值的增加,NOx排放逐渐增加,对烟度和经济性存在一个最佳值。     

车用493型柴油机冷却问题初探——机体冷却水流动CFD模拟

车用493型柴油机在我国主要是轻卡的配套动力,量大面广。为了在提高升功率的同时满足国家排放要求,很多研究工作主要着重于强化结构件、改进气道及工作过程、提高供给系统的喷油压力等,在冷却方面着力不够。实际上冷却不均衡,热应力集中同样会造成机体变形,导致颗粒物排放上升。冷却效果的好坏又在很大程度上取决于冷却水套内冷却介质流动以及分布的情况。本文从冷却分析入手,利用CFD商用流体软件STAR-CD对车用493型柴油机的冷却系统中的机体内冷却水的流动进行了三维数值模拟,给出冷却水套内冷却介质的流动场,分析它对换热的影响。     

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。