柴油机喷油嘴喷射过程空化效应数值分析

以某型机械式喷油器为对象,采用CFD软件STAR-CCM+,基于不可压缩流体体积函数(VOF)多相流模型,研究分析了在怠速、50%负荷、100%负荷工况下,完整喷射期内喷油嘴处的内流场及空化效应。结果表明:喷射过程中针阀升程的变化对于流动和空化特性影响显著,针阀升程较小时,在针阀的拐角处形成局部低压区,空化现象开始发生,形成大量的燃油蒸气,并在囊室内形成显著的二次涡漩流动,在喷孔底部产生二次空化;在相同的针阀升程下,压强越大,空化效应越显著。     

柴油机喷油嘴的结构改进及三维流场数值模拟

喷油嘴头部细微的结构变化会对内部的流动状态产生显著的影响,进而影响到油束雾化性能。本文通过CFD软件对STD（Standard）标准型、VCO（Valve Closed Orifice）无压力室型及IMP（IMPROVED）改进型的多孔喷嘴进行了三维流场数值模拟,通过对比分析得出改进型喷嘴在低油速率下获得相对好的喷雾性能,综合特性优于标准型和无压力室型的喷嘴。     

微型柴油机用喷油嘴的试验研究

本文对微型柴油机喷油系统的喷油过程进行试验研究，通过改变最大针阀升程，并与原喷油嘴进行比较。结果表明：针阀升程变小，则泵端压力及嘴端压力有所提高，喷油持续期延长，喷油循环波动变小，整机经济性改善，在微型柴油机上应用能改善发动机性能。     

机车柴油机喷油嘴三维流场数值模拟及其改进研究

通过FLUENT软件利用可压缩流体的三维湍流模型和无粘流动模型对改进前后喷油嘴内流场进行了数值模拟。对比研究发现,90°密封座面的压力损失小于60°密封座面;随着喷射压力的提高喷油嘴流量系数有减小的趋势;喷孔倒角可以增大喷油嘴流量系数,同时可以减少高压喷射带来的压力损失。在高强化中速机车柴油机上220 000 km的实际运用结果表明,该型针阀偶件大大减少了故障率,并且其工作可靠性、使用寿命有大幅度提高。     

基于数值模拟的机车柴油机喷油嘴的结构优化

为了改进16V280ZJ型柴油机的性能,对其喷油嘴内的流场进行三维数值模拟,得到了在不同压力条件下详细的流场结构。通过流场分析可知,随着喷射压力的提高,流场湍流强度增大,湍流引起的能量损失增加,流量系数降低。并应用CAD／CAM／CFD集成的方法对喷油嘴结构进行优化,找到了喷油嘴内存在的不合理部位,将喷油嘴结构改为球形针阀后,在同等喷射压力下能够大幅度提高喷油流量。     

柴油机后油封的结构改进设计

针对某型柴油机台位试验时频繁出现后油封漏油的现象,找出后油封结构设计存在的缺陷,并对后油封结构做出相应的改进设计。经试验拆检及装机运用考核结果证明,优化改进后的后油封能起到良好的密封作用,大大减少了该柴油机后油封漏油问题。     

柴油机后油封结构改进设计

针对某型柴油机台位试验时频繁出现后油封漏油的现象,分析了该后油封结构设计存在的缺陷,并对后油封结构做相应的改进设计。试验及装机运用结果表明:改进后的后油封结构合理,能起到良好的密封作用,解决了该型柴油机后油封漏油问题。     

基于三维数值分析的柴油机排气消声器性能改进

针对某柴油机排气噪声过大问题,设计适合独立测试排气噪声的台架试验,基于测试的排气频谱,结合数值仿真,研究了原消声器的性能缺陷,其中高频是重点针对的频段．通过减小穿孔直径、减少穿孔结构、增加共振腔和设计理想扩张腔,综合考虑改进方案的压力损失、流体再生噪声和声学性能,其仿真性能表现较原消声器有较大提高．最终,通过发动机台架...     

柴油机喷油嘴结构对内部空穴流动的影响分析

利用混合多相流空穴模型对垂直多孔喷油嘴完全发展了的空穴流动进行三维数值模拟,分析了不同的喷油嘴压力室结构、喷油嘴喷孔入口圆角半径和喷孔倾斜角等对喷油嘴内部空穴流动的影响,为喷油嘴结构优化设计提供了指导:改进型(IMPROVED)喷油嘴综合特性优于标准型(STD)和无压力室型(VCO)喷油嘴;喷孔入口锐边过渡使喷孔空穴层基本均可延伸至喷孔出口,形成"超空穴"现象,加速液流紊乱,可提高雾化质量.     

喷油嘴的改进对直喷柴油机的影响

改进直喷柴油机的性能,如降低氮氧化合物（ＮＯｘ）和颗粒（ＰＭ）排放,提高输出功率等,燃油喷注的雾化起着重要作用,为了获得良好的燃油雾化而又不增加燃油喷射压力,有效途径是增加在喷油嘴喷孔中燃油流速,通过扩大喷孔进口处的圆角被证明是制造具有高燃油流速喷油嘴的非常有效和合适的方法,本文比较了高流速喷油嘴和常用喷油嘴在喷射特性和喷雾特性方面的差别,并且证实了具有高速的喷油嘴改善了燃油喷注的雾化,本文最后,     

柴油机燃烧室改进的模拟仿真研究

首先介绍了柴油机燃烧室设计的尺寸特点,然后再在原燃烧室的基础上对它的尺寸做了一些改进,并通过大型CFD分析软件AVL-FIRE对修改后的燃烧室模型进行了流场数值模拟,计算出缸内流场的流动分布,对比分析得出燃烧室尺寸对气体流动的影响。     

495B型柴油机提高功率及可靠性的改进设计与试验研究

介绍495B柴油机为提高整机动力性、可靠性采取的设计改进措施和质量控制措施,以及采取这些措施后该柴油机性能试验和可靠性试验结果。     

6135AZLD电站柴油机设计开发及结构改进

介绍了6135系列电站用柴油机的结构改进、性能改进过程,并通过零部件优化设计,如曲轴、活塞组件、滤清系统和冷却系统,并进行了燃油系统和增压系统的匹配和优化,使整机性能最终满足开发要求。     

新1130柴油机机体结构设计与分析

重点介绍新1130机体设计、分析和改进的经验。在新1130系列柴油机的设计巾,充分运用CAD,CAE手段,对其机体、曲轴、连杆等主要零部件进行了多方案的有限元分析。对机体这一受力复杂的零件,采用有限元分析法对机体进行了有效的应力分析,从中找出最危险的部位进行改进设计,使结构设计更合理,强度和刚性更好、更一致,整机可靠性更好,零件质量更轻。     

WD618.42柴油机配气凸轮型线的改进设计

利用BOOST和TYCON软件对WD618.42柴油机及其配气机构建立仿真计算模型,进行了联合计算。对配气相位进行了重新选择,最大凸轮升程和轮廓线函数也进行了优化,提高了充气效率降低了进排气凸轮最大接触应力。通过台架试验结果对比证明,柴油机采用改进后的凸轮型线,燃油消耗率降低了10.7 g/(kW.h),排气温度和最高燃烧压力略有下降。     

基于AVL-BOOST的某型柴油机配气定时优化

基于AVL-BOOST软件建立了某型柴油机工作过程计算模型。结合米勒循环及相关试验数据,通过改变配气定时优化柴油机性能。优化后仿真模拟得到的柴油机有关性能数据与实际试验得到的数据吻合性较好,验证了模型的准确性及优化方案的可行性。     

YC6112ZQ—231型柴油机开发研究

YC6112ZQ-231型柴油机是在美国康明斯系列柴油机基础上开发出来的新产品,本文着重介绍了此种机型的开发过程。     

面向对象的柴油机多功能仿真软件开发与应用

提出了一种发动机通用性能仿真软件的开发思路,并基于此完成了软件开发工作。基于C++语言,设计了一种面向对象的通用程序框架,可以实现多种仿真计算功能,包括稳态下的一维详细计算、容积法计算、实时计算及瞬态计算。气缸、进排气道、管接头、涡轮增压器等主要组件包含多种计算模型,可以根据建模需求进行选择。针对某型中速柴油机,详细介绍了软件性能计算的操作流程,并将计算结果与试验数据进行对比。结果表明,软件有较高的计算精度,而且实时计算功能完全能满足实时分析的要求,实时率可以达到3.92。