微型三角转子压缩机的优化设计

从微型压缩机的特点出发，利用MATLAB强大的计算和绘图能力进行了微型三角转子压缩机的优化设计．确定的微型三角转子压缩机的设计方法和结构参数可以为其他研究者和生产厂家提供参考。     

微型发动机系统原理性测试研究

以小型以及厘米级的微型三角转子发动机为假想测试发动机的台架已经初步搭建完成，并且已经在空载下获得了30V的电动势。介绍了台架的机械与电气部分，同时给出了系统空载时的损耗曲线。这些都说明测试系统的总体构想是可行的。今后将搭载各种传感器，进一步测试发动机的性能。     

微型涡轮发动机转子轴系的结构设计

对微型涡轮发动机转子轴系的结构设计进行了初步探讨，着重在结构简化、转子振动及减振技术、轴承预紧、润滑密封等方面作了分析，并指出了设计中有待进一步研究的课题     

微型转子发动机参数设计方案研究

针对现有小型转子发动机微型化后存在的诸如尺寸较小装配困难、压缩比对燃烧效率及热损失的影响等问题,并综合考虑熄火距离对燃烧室的影响容积比例,选择基本尺寸参数的选择,通过三区准维模型对微型转子发动机的基本性能进行初步计算,得到基本性能参数。最后采用一体化设计方案完成微型转子发动机的设计,证明基本参数设计方案的可行性,为转子发动机的微型化提供参考。     

Wankel微型转子发动机的设计方案研究

针对现有小型转子发动机微型化后存在尺寸较小且装配困难、部分复杂型面无法采用传统加工方式等问题,综合考虑熄火距离对燃烧稳定性的影响,通过对微型发动机基本结构和参数的设计与优化,改善了三角转子发动机的基本性能。采用一体化设计方案简化了转予发动机的零件结构,减少了装配零件数量,降低了装配误差。通过设计慢走丝加工方案,完成了对复杂型面的加工,保证了加工精度,降低了漏气间隙。最后,通过三区准维模型计算得到了微型转子发动机的基本性能参数。研究结果证明了设计方案的可行性,为转子发动机的微型化提供了参考。     

三角转子发动机气缸数控磨削加工模型研究

针对三角转子发动机气缸型线多采用双弧长短幅外旋轮线情况,研究了三角转子发动机气缸实际轮廓数学模型与非圆磨削加工轨迹数学模型,运用等距偏置方法,推导了实际气缸型线方程和砂轮磨削数控联动加工公式。经仿真模拟和试验加工,结果表明在立式磨床上能成功磨削加工出实际要求的气缸型线轮廓,加工模型是可行的。     

三角转子发动机端面密封条运动学分析

通过计算机仿真及数学建模等方式,建立了转子发动机运行过程中端面密封条的运行模型,并通过运算求解,获得了端面密封条上不同位置的运行参数及内包络线轨迹方程;结果表明,发动机运行过程中速度、法向加速度、切向加速度变化规律明显,特性显著,所求取包络线过渡光滑,同密封条实际运行轨迹完美相切,计算方程同运动学分析结果吻合度较高,对转子发动机设计及误差分析有较强的指导意义.     

进气相位对三角转子气动发动机性能的影响

分析了三角转子气动发动机的配气系统特点,采用旋转阀式配气机构的工作过程,建立了发动机工作过程的数学模型,在进气压力为0．6MPa的情况下,针对不同的进气提前角和进气持续角对发动机的性能进行了数值仿真。仿真结果表明：进气相位在高速时对气动发动机性能影响大;设置合适的进气提前角对发动机的整体性能有利,且提前角随着发动机的转速的提高而增大;设置最佳的进气持续角对发动机的动力性能有利,且随着转速的提高进气持续角减小。因此在三角转子气动发动机设计工作过程中,需要设置合适的进气提前角和进气持续角,提高三角转子气动发动机的动力性能和经济性能。     

相位齿轮啮合误差对三角转子发动机密封条运动轨迹的影响

通过计算机仿真及数学建模等方式,建立了转子发动机运行过程中端面密封条的运动模型,并通过运算求解,获得了相位齿轮在不同啮合误差时端面密封条上不同位置的偏移参数.结果 表明:在啮合误差一定时,密封条目标点沿啮合误差方向偏转角度越大,其包络线偏差越大;密封条上某固定点包络线偏差随啮合误差增大而增大.仿真结果表明,计算方程同运动学分析结果吻合度较高,对转子发动机设计及误差分析有较强的指导意义.     

缸体偏移对转子发动机径向密封条窜动的影响

本文通过数学建模,建立了转子发动机径向密封条在不同缸体偏移情况下的运行模型,并通过运算求解,获得了不同缸体偏移时径向密封条的窜动量。当缸体出现旋转偏移时,径向密封条最大窜动量随着偏移角度的增大而增大,但在径向密封条位于长轴、短轴位置时窜动量均为零。当缸体出现线性偏移时,径向密封条最大窜动量随线性偏移数值的增大而增大,且窜动峰值数值同缸体偏移量相等;若为单一线性偏移,窜动峰值出现时目标径向密封条位置和偏移方向相同。     

一种回转式活塞压缩机的研制及应用预测

提出了一种回转式活塞压缩机,阐述了其工作原理及基本结构。回转式活塞压缩机结合了往复式压缩机和回转式压缩机的优点,克服了上述两种压缩机的一些使用局限性。该回转式活塞压缩机具有结构简单、零/部件少等特点。由于该压缩机没有吸气阀和排气阀,因此,可减少易损件并降低噪声。介绍了该压缩机的排气结构、能量调节机构和润滑密封方式,并预测了它的应用场合。     

内燃机活塞优化设计及分析

基于活塞的结构和工作原理,运用Pro Tools M-Powered软件建立了有限元模型。依托该模型,对活塞的负荷边界、应力和位移进行了分析,最终实现对活塞的优化设计。     

基于有限元方法的柴油机活塞热分析

介绍运用有限元方法对柴油机机活塞进行热分析的方法。具体针对某型号柴油机,分析其活塞稳态温度场和热变形。分析结果表明,活塞最高温度出现在活塞头部,为377.22℃;活塞轮廓的径向变形最大值为0.451mm,也发生在活塞头部。并对活塞热态纵向型线进行拟合,为活塞冷态纵向型线的设计提供参考依据。     

新型二冲程微型摆式内燃机中心摆的振动分析

新型二冲程微型摆式内燃机中心摆的振动会给其运行带来一定的危害，基于动力学理论和振动理论，采用虚拟样机技术，应用ADAMS软件建立中心摆模型并研究其振动特性。首先利用MATLAB软件计算出各工作阶段的压力随时间的变化，把计算出的参数赋予模型，利用Joints和Forces等工具约束三维模型，最后对其中心摆进行振动仿真分析，并绘制频率响应曲线，以验证其响应是否在所要求的范围之内。     

A study on the characteristivs of heat transfer in an engine piston

The piston temperature distribution with varying engine torque and speeds for a real engine operation has been determined by a numerical model. The model is developed by the finite element conduction method combined with engine simulation. In this model, the two boundary temperature concept instead of one constant boundary temperature was presented to approximate the ambient temperatures along the piston skirt. The two temperatures were first estimated, then adjusted by the iterated proces, for predicting piston temperatures, according to the energy balance of the whole engine energy system. In order to verify the predicted values, input data for cycle simulation were obtained, the piston temperatures were also measured. In this way the good agreement between the model and experimental results could be checked.     

Analysis of oil consumption in cylinder of diesel engine for optimization of piston rings

The performance and particulate emission of a diesel engine are affected by the consumption of lubricating oil.Most studies on oil consumption mechanism of the cylinder have been done by using the experimental method,however they are very costly.Therefore,it is very necessary to study oil consumption mechanism of the cylinder and obtain the accurate results by the calculation method.Firstly,four main modes of lubricating oil consumption in cylinder are analyzed and then the oil consumption rate under common working conditions are calculated for the four modes based on an engine.Then,the factors that affect the lubricating oil consumption such as working conditions,the second ring closed gap,the elastic force of the piston rings are also investigated for the four modes.The calculation results show that most of the lubricating oil is consumed by evaporation on the liner surface.Besides,there are three other findings:(1) The oil evaporation from the liner is determined by the working condition of an engine;(2) The increase of the ring closed gap reduces the oil blow through the top ring end gap but increases blow-by;(3) With the increase of the elastic force of the ring,both the left oil film thickness and the oil throw-off at the top ring decrease.The oil scraping of the piston top edge is consequently reduced while the friction loss between the rings and the liner increases.A neural network prediction model of the lubricating oil consumption in cylinder is established based on the BP neural network theory,and then the model is trained and validated.The main piston rings parameters which affect the oil consumption are optimized by using the BP neural network prediction model and the prediction accuracy of this BP neural network is within 8%,which is acceptable for normal engineering applications.The oil consumption is also measured experimentally.The relative errors of the calculated and experimental values are less than 10%,verifying the validity of the simulation results.Applying the established simulation model and the validated BP network model is able to generate numerical results with sufficient accuracy,which significantly reduces experimental work and provides guidance for the optimal design of the piston rings diesel engines.