大功率柴油机增压电控调节系统的研究

本文在大功率柴油机供油量控制和ＶＧＴ涡轮截面控制的基础上,以高速数字开关阀为关键元件,以电波位置伺服系统为核心,对大功率柴油机多任务电控调节系统的各个环节进行了分析研究,建立了电控柴油机动态调节系统的模型,为增压柴油机多任务控制系统的开发和应用提供了系统模型和理论依据,为我国电控柴油机向发动机管理系统方向发展作了有益的探索。     

大功率高速机车柴油机排放控制策略

随着铁路牵引快速发展,以及绿色环保成为关注焦点,大功率、轻量化、低排放的高速柴油机越来越多地被用于内燃机车上。本文介绍在国际铁路市场上应用的大功率高速柴油机的发展现状,对于国际上几款满足严格排放要求的先进的大功率高速机车柴油机所采用的排放控制策略进行汇总整理,并根据不同阶段的排放标准进行分类,对于其中所应用的各项关键技术进行比较及适用性分析。并结合我国的现状,对我国机车用大功率高速柴油机的排放控制策略提出建议。     

基于选择性催化还原(SCR)的大功率柴油机台架试验和陆上运行烟气后处理方案

对大功率柴油机台架试验和陆上运行所遵循的排放标准要求进行了分析,结合某大功率柴油机建设项目的环评要求和国内现有的烟气处理措施,分析了基于选择性催化还原(SCR)的大功率柴油机台架试验和陆上运行烟气后处理方案的相关问题。     

燃气轮机二次空气系统一维传热特性预测

燃气轮机二次空气系统作为冷气在转子内流动的主要流路,关系到转子的强度和冷却气体的分配,对燃气轮机的稳定运行至关重要。针对燃气轮机初步设计的需求,基于基元模型经验公式发展了转子热边界条件分析方法的预测程序。该程序通过模块化二次空气系统,对各基元模型参数化建模,根据流动情况建立相应的流体网络,实现了燃气轮机二次空气系统的传热特性分析。另外以一概念化的二次空气系统的传热特性,验证、分析了该方法能有效、快速地预测二次空气系统的传热特性,为转子的热态分析提供必要条件。     

高速大功率柴油机曲轴选材及强化处理分析

分析了曲轴的失效形式,提出对于大功率高速柴油机,选择合适的材料和适宜的表面强化方法是提高曲轴性能的关键。通过对12缸、四冲程、水冷高速大功率柴油机曲轴材质及调质、渗氮后的各项性能指标的分析,可知通过选用优质合金结构钢40CrNiMoA,加合适的调质工艺和表面渗氮强化,可以最大限度地提高高速大功率柴油机曲轴性能。试验表明,采用在曲臂开档处加楔铁预校正的方法可以解决曲轴渗氮变形问题。     

基于流固耦合的气缸盖温度场仿真研究

以某高速大功率柴油机气缸盖为研究对象,建立了由气缸盖、气缸体、气缸套以及气缸盖内冷却水道组成的流固耦合系统;通过合理施加流体域及固体域边界条件,利用CFX进行流动与传热计算,得到了冷却水速度场、温度场以及气缸盖温度场,为气缸盖热机耦合的进一步研究提供依据。     

燃烧室型线对燃烧过程影响的计算分析研究

采用STAR-CD软件对某型高速大功率柴油机的燃烧过程进行了计算分析研究,考虑了缩口、直口、扩口三种燃烧室型线。为了提高计算精度,在计算分析工作前,先利用试验数据进行计算模型系数的标定。最后对计算结果进行了深入的分析,总结了柴油机燃烧室型线对燃烧过程影响的规律。     

柴油机气缸盖非稳定热负荷的有限元分析

本文提供了一个可适用于分析柴油机零部件非稳定温度场和准稳态热应力场的二维有限元计算程序。在利用实测温度历程反求缸内第三类边界条件的基础上,研究并提出了非稳定热负荷气缸盖的计算分析方法和边界条件的确定方法,揭示了柴油机起动工况下气缸内传热的一些规律。程序的应用及研究的结果对今后新机型开发、预估技术的发展及分析引进机型具有一定价值。本程序采用了空间域内有限元划分、时间域上有限差分网格划分、冷却水侧边界条件迭代求解的处理方法。     

大功率柴油机的发展与展望

作者主要论述了国外低、中、高速大功率柴油机在结构、性能、排放等方面的发展现状,以及今后的发展趋势,并就我国大功率柴油机事业的发展提出了自己的看法。     

190系列柴油机出厂试验规范的试验研究

本文从柴油机摩擦磨损的一般规律出发,分析了确定柴油机出厂试验规范的常用方法,重点介绍了确定190系列柴油机出厂试验规范的研究成果,可作为一般高速大功率柴油机制定出厂试验规范的参考。     

HXN5型机车柴油机连杆高强度螺栓屈服紧固实例分析

分析了国际上螺纹紧固件扭一拉关系有关研究成果在大功率内燃机车柴油机连杆高强度螺栓上的应用，并以HXN5型内燃机车柴油机连杆高强度螺栓连接为实例进行了分析计算论证。     

基于动力学的柴油机连杆疲劳仿真

为评估某大型柴油机连杆的疲劳特性,建立了模态缩减的动力学模型,获得连杆的循环载荷历程,结合以轴瓦高出度过盈的加载方法,模拟了整个工作循环的动态应力变化,随后基于多轴疲劳模型并采用两种等效方法,预测了连杆的疲劳危险位置。结果表明,该连杆的最小安全系数出现在杆身油孔处,满足疲劳要求。针对动态载荷历程,按历程的拐点和极值法真实高效的反映连杆动态疲劳,不仅能反映拉压为主的杆身及油孔的疲劳危险位置,还能体现纵向摆动对大小端孔的疲劳影响,安全系数误差在3%以内。     

B系列柴油机连杆烧瓦故障分析及对策

本文从B系列柴油机在使用中产生连杆烧瓦故障的统计及曲轴、连杆关键质量特性的检验数据入手，通过对连杆大端轴承润滑及油膜分布、承载能力研究，论证了造成连杆烧瓦故障的主要原因，并提出了解决方法。     

基于AVL Excite Designer的WD615柴油机曲轴轴承润滑性能研究

在分析柴油机曲柄连杆机构动力学行为和曲轴轴承的动态润滑的基础上,建立该系统的动力学与流体动力润滑耦合的动力学分析模型。利用AVL Excite Designer动力学分析软件,以WD615柴油机八平衡块曲轴为研究对象,通过对其主轴承和连杆轴承油膜压力进行计算分析研究,从而得出这种算法对柴油机曲轴轴承设计具有指导意义。     

关于12V PA6-280型柴油机连杆瓦故障分析及改进措施

针对某船的12V PA6-280型柴油机在使用过程中出现的连杆瓦碎裂、活塞拉缸、活塞顶群分离、曲轴出现裂纹等故障,在分析故障发生前柴油机使用和保养情况的基础上,对可能引起故障的原因进行了逐一排查.排查结果表明:轴瓦减磨层钢背存在微裂纹,且连杆瓦瓦背与连杆大端孔贴合不紧密,在使用过程中产生微动磨损和疲劳破坏,最终导致瓦背断裂.据此提出了相关维修保养建议.     

配气机构激励力对柴油机振动特性影响研究

基于多体动力学和有限元方法,对柴油机运动件,包括曲柄连杆机构、配气机构以及齿轮传动系统进行了仿真分析,得到配气机构的凸轮轴承力、气门落座力和摇臂激励力等激励力。建立某柴油机结构有限元模型,研究了配气机构激励力对柴油机整机及主要部件振动特性的影响。结果表明:配气机构激励力对柴油机整机总频段振动有一定影响,其中对1 000 Hz以下频段影响较大,而1 000 Hz以上频段影响不大;对气门室罩、气缸盖和机体上侧振动影响比较大,对机体下侧和油底壳影响相对较小。     

柴油机曲柄连杆机构多体动力学仿真分析

基于多体系统动力学理论,实现对某柴油机曲柄连杆机构的动力学仿真分析,得到了活塞侧推力、曲柄销受力及主轴颈载荷等动力学参数。通过活塞侧推力和曲柄销受力的传统算法与现代算法的对比,证实基于现代算法的柴油机曲柄连杆机构的动力学仿真分析的方便性与先进性,并为此类型柴油机曲柄连杆机构的优化设计提供了依据。     

连杆螺钉支承平面的咬毛及改进措施

本文分析了180柴油机连杆螺钉支承平面引起咬毛的原因及咬毛后对预紧力的影响,提出了改进措施和适合180柴油机连杆螺钉的拧紧方法。     

C6190Z_LC-A柴油机连杆强度有限元分析

连杆工作的可靠性问题一直是人们在柴油机研究和改进过程中关注的热点问题。具有足够强度的连杆对现代柴油机设计有着举足轻重的作用。本文以Pro/ENGINEER4.0为建模工具、以Pro/MECHANICA为分析平台,对C6190ZLC-A柴油机连杆强度进行分析。对柴油机连杆实际受力情况、边界条件和施加载荷进行研究。通过分析计算,确定了连杆在不同工况下的应力应变分布,并进行强度校核,校核得出连杆强度能满足发动机在各工况下运行要求。     

高功率密度柴油机连杆强度分析

采用仿真分析的方法计算了高功率密度(HPD)柴油机的工作过程,并以此为基础计算了HPD柴油机连杆所受机械负荷,利用有限元方法分析了连杆受最大载荷时的应力和变形。计算结果表明,不同转速下HPD柴油机的最大压缩载荷比常规功率密度(TPD)柴油机高0.5~2倍以上,最大拉伸载荷则相差无几;最大压缩载荷并不出现在标定转速工况;与常规功率密度柴油机相比,连杆应力的增加与机械负荷的增加基本呈线性关系。