内燃机顶置配气凸轮型线的设计

设计顶置凸轮机构配气凸轮时,将气门理论运动函数的最大速度点和最大加速度点确定在理想的位置上,可有效地控制加速度曲线的基本形状,并提高了气门升程的丰满系数.然后根据气门和凸轮的几何传动关系,将确定的气门理论运动函数转化为对应的凸轮升程数据.凸轮设计和试验表明,这种设计方法是可行的,新设计的配气凸轮在改善发动机进气性能方面取得了一定的进展.     

某增压汽油机配气相位优化设计

针对增压汽油机压缩比提高后可能出现的"回火、爆震"问题,利用AVL EXCITE和AVL BOOST软件分别建立发动机的配气机构及整机仿真模型。重新设计气门重叠角较小(40°CA、30°CA、10°CA)的气门升程曲线,研究新的配气相位对发动机性能的影响。模拟结果表明,优化后的凸轮型线在一定程度上改善了原机配气机构的运动学和动力学特性;当气门重叠角从50°CA到10°CA依次减小时,发动机的动力性和经济性相对于原机有所提高,并在30°CA气门重叠角时达到最优。     

内燃机顶置配气凸轮型线的设计

设计顶置凸轮机构配气凸轮时,将气门理论运动函数的最大速度点和最大加速度点确定在理想的位置上,可有效地控制加速度曲线的基本形状,并提高了气门升程的丰满系数．然后根据气门和凸轮的几何传动关系,将确定的气门理论运动函数转化为对应的凸轮升程数据．凸轮设计和试验表明：这种设计方法是可行的,新设计的配气凸轮在改善发动机进气性能方面取得了一定的进展．     

汽车发动机配气凸轮型线优化设计

本文提出了配气凸轮型线优化设计的新方法,用富里叶级数作为凸轮升程的基本曲线,在目标函数和约束方程中包括了对凸轮型线的主要要求。用本方法设计的凸轮型线丰满系数大,配气机构的振动小,对6102Q型柴油机配气凸轮进行改进设计,可在丰满系数提高近10％时,气门弹簧预紧力减小23％。     

天然气发动机配气凸轮型线的改进设计

利用AEXCITE TIMING DRIVE软件,建立某四气门天然气发动机运动学和动力学模型,对原有发动机配气机构进行性能分析,发现了原机配气机构存在丰满系数小、落座冲击大、接触应力过大、有轻微反跳和飞脱问题.通过改进设计凸轮型线的缓冲段和工作段型线,模拟结果表明,进气门丰满系数从原机的0.56增加到0.58,排气门丰满系数从0.53增加到0.57,增加了发动机的充气性能,同时也解决了气门落座冲击大、反跳问题,减少了凸轮与挺柱间的接触应力.发动机性能试验结果表明,改进设计后的配气机构同时也改善了发动机的动力性能,提高了功率和转矩.     

一种烟草包装机凸轮机构的反求方法

为反求出烟草包装机中的凸轮机构,并建立起一种凸轮机构的反求方法,本文利用现代测绘技术和计算机模拟技术,构建了凸轮机构的模拟模型.通过对凸轮机构进行运动学模拟分析,得到了它的位移曲线、速度曲线和加速度曲线,计算出了凸轮机构的设计参数,并应用最小二乘法计算出了从动件的运动规律函数.同时,还以平行分度凸轮为例,验证了该反求方法的可靠性.结果显示:拟合出的从动件运动规律与模拟得到的各项性能曲线比较吻合;反求出的凸轮轮廓与测绘出的凸轮轮廓比较吻合.因此,该种凸轮反求方法比较准确,可近似计算出凸轮的设计运动规律.     

高次多项动力凸轮型线的优化设计

高次多项动力凸轮由于其气门升程、速度、加速度曲线均连续、光滑,并考虑到配气系统的弹性变形和振动,因此已日盖广泛地应用于高速内燃机上。本文结合8V—120FQ风冷柴油机单缸试验机的凸轮改进设计,利用电子计算机,对高次多项动力凸轮型线的优化设计进行了探讨。通过不同方案的比较,得出了一个较为理想的型线参数优化方法,从而为高次多项动力凸轮的设计,提供了有力的依据。     

用五次PH曲线设计圆盘凸轮轮廓线的研究

针对凸轮轮廓线目前在设计和应用中存在的不足,提出用五次Bézier形式的PH曲线设计对心直动滚子圆盘凸轮理论廓线,使凸轮从动件的运动速度和加速度光滑连续,且在推程、回程的起点、终点处的速度和加速度皆为零,从而极大地改善了从动件的运动特性和动力特性,并且由所得的理论廓线可精确、方便地获得凸轮的实际廓线和数控加工系统中刀具运动轨迹曲线.     

排气门强制开启机构的动态性能研究

排气门强制开启机构的动态性能直接影响发动机轻载节油配气机构的工作性能和可靠性,在Adams中建立了配气机构多体动力学模型,模拟分析排气门强制开启机构的动态性能.仿真分析表明,排气门强制开启力为518.7 N,与实测值556 N接近,活塞推杆能够在排气门开启最大升程附近顺利进入凹槽强制开启排气门.     

基于遗传算法的弧面凸轮特征曲线优化及三维建模

弧面凸轮的轮廓曲面为不可展曲面.利用传统方法很难设计.本文采用优化反求的方法去得到弧面凸轮的运动特征曲线.遗传算法与其他优化算法相比不依赖初始值,能够搜索到全局最优解.本文在简谐梯形的通用规律之上,利用遗传算法对弧面凸轮曲线进行反求优化设计,优化后的凸轮曲线满足设计要求.最后利用优化结果在UG中进行三维建模,直观地反映弧面凸轮的特征.     

多体系统动力学在配气凸轮型线改进设计中的应用

介绍了运用多体系统动力学进行配气机构运动学和动力学特性仿真的方法,并对4102QB发动机的下置式配气机构进行了分析,发现其凸轮型线有待进一步优化.采用4种不同参数的低次分段组合Ⅰ型凸轮型线、两种高次多项式型线和复合摆线设计了7种型线,并将其运用于该配气机构的多体系统动力学模型中.通过分析比较,找出了较为理想的凸轮型线.     

基于等距三次均匀有理B样条曲线反求设计方法的研究

在对反求工程中的关键技术——各种曲线曲面拟合方法进行比较的基础上,深入研究逼近程度高、适应性强、计算简便且便于控制的三次均匀有理B样条曲线,为有效解决三坐标测量机测头半径的补偿问题,又引入等距曲线.重点推导等距三次均匀有理B样条曲线插值算法,并将其应用于某高速运转的高精度凸轮反求,其反求出来的凸轮,无论进行机构仿真还是实际应用均能满足要求.     

内燃机配气凸轮和喷油泵凸轮数控磨削时的曲线拟合

本文对凸轮数控磨床上加工内燃机凸轮,建立了一种通用的曲线拟合方法,求得凸轮曲线方程。当已知凸轮升程表时,即可以拟合非递增的或递增的幂指数多项式,以及三角函数、指数函数等曲线,升程拟合曲线的精度可以达到10~(-4)mm以上,能够满足各种配气凸轮和喷油泵凸轮曲线拟合的需要。     

基于精度控制的凸轮反求实践

精度控制是反求实践研究的一项重要内容.论文分析了精度控制的必要性,给出了精度误差的评价标准,通过对打纬共轭凸轮反求实践中各环节的精度控制,有效的控制了反求误差,实现了凸轮的高精度反求,提高了凸轮反求的品质.     

基于N次谐波法的供油凸轮型线的拟合

采用N次谐波法反求电控单体集成泵的凹弧凸轮型线,利用MATLAB软件对凸轮型线进行曲线拟合,并根据拟合结果对供油凸轮性能进行分析。结果表明,在拟合过程中N的取值受限是造成截断误差的主要原因,因此可以通过增大N值来获得较高的拟合精度,在等速区段较大时,循环喷油量稳定,速度上升平稳。     

某柴油机螺旋进气道的流动实验与数值模拟

以某柴油机螺旋进气道为研究对象,在Pro/E软件上对该进气道进行三维实体造型后,利用CFD三维流体软件进行稳流实验条件下的模拟计算,并对该进气道进行了稳流实验。模拟与实验结果对比发现：各气门升程下的流量系数和涡流比吻合较好,流量系数除个别气门升程外,相对偏差小于5%;涡流比在大气门升程时,相对偏差小于12%,在小气门升程时可能由于壁面模型精度差造成的偏差较大。文中还结合CFD提供的进气道流动信息,分析了流量系数和涡流比随气门升程变化趋势的原因。气道流动实验与CFD模拟相结合,可为气道的改进优化、设计开发提供更可靠有效的方法。     

未知型线凸轮的测量基准点的确定

本文应用数学和测量的实际方法,经数据分析使所测凸轮处于最佳桃尖位置,从而提高分析使所测凸轮处于最佳桃尖位置,从而提高凸轮升程值的可靠性,为设计人员推导凸轮型线方程以及对发动机结构分析提供了原始依据。     

发动机配气机构的配气定时研究与应用

针对发动机配气机构设计与分析所提出的工程实践问题,导出了一整套出气门运动规律反求的计算理论,提出了发动机配气机构的配气定时分析的方法,分别对汽车、摩托车发动机配气定时的排气提前角、排气迟闭角、进气提前角、进气迟闭角及相应位置的气门位移和气门重叠角等进行了研究,揭示了中低速和高速发动机配气定时应有的参数特征.     

电控单体泵全工况喷油量波动影响参数量化分析

电控单体泵循环喷油量的波动直接影响其匹配船用发动机的工作稳定性和一致性.为研究系统各关键特性参数对循环喷油量波动的影响规律及成因机理,利用AMESim数值模型,揭示了低压供油压力、凸轮型线速率、柱塞配合间隙、控制阀杆升程、衔铁残余气隙、控制阀杆配合间隙、喷油器开启压力、喷油器针阀升程和喷油器流量系数等关键参数对循环喷油量的影响规律.通过量化分析,得出各特性参数对循环喷油量波动影响的百分比量化指标,在全工况平面内,低压供油压力为0～20.2%,凸轮型线速率为20.6%～42.0%,控制阀杆升程为4.0%～16.5%,喷油器开启压力为3.7%～49.8%,喷油器针阀升程为0～16.5%,喷油器流量系数为2.6%～40.5%;同时,揭示了全工况平面内负荷特性和速度特性下各特性参数对应的循环喷油量波动的百分比量化指标规律.对影响循环喷油量稳定性的关键特性参数进行量化分析,可为实现电控单体泵燃油喷射系统全工况平面循环喷油量的稳定性设计、提高电控单体泵和船用柴油机性能的一致性提供理论指导.     

基于贝塞尔曲线的机织物三维模拟方法

通过对织物中纱线几何结构的分析,提出一种基于Bezier曲线的纱线轴心曲线计算方法.该方法将一个循环内的纱线分为2段,然后根据织物组织结构特点确定待求纱线轴心线上的特征点,接着通过这些特征点反求出第一段轴心线的Bezier控制点,再根据Bezier曲线的光滑拼接条件及已知特征点,计算出第二段轴心线的Bezier控制点,从而建立一个循环纱线的轴线曲线方程.在此基础上,采用放样建模方法建立机织物中纱线的三维几何模型,为机织物的三维模拟奠定基础.该方法计算简便,模拟效果直观,便于实时调整.