柴油机气缸盖的热流耦合分析

对某柴油机气缸盖的热流体与热应力进行耦合分析.首先运用CFD(Computational FluidDynamics)分析软件SC/Tetra计算温度场及流场,然后将得到的节点温度映射到用于结构分析的网格,再用有限元分析软件进行结构的热应力计算.通过对结果的分析发现设计的气缸盖的缸盖鼻梁区温度偏高,且温度梯度较大,热应力集中,说明鼻梁区冷却效果差,易出现裂纹.因此该处为危险区域,应该视为重点研究对象.还发现水套进水口布置的不够合理,调整进水口布置将不但有利于降低第四缸处最高温度,还有利于改进鼻梁区冷却.     

风机叶片翼型大攻角下气动性能的数值分析

以NACA早期的翼型Clark Y为研究对象,采用数值模拟方法,对该翼型在20°攻角下的气体绕流情况进行稳态和瞬态计算,得到翼型的气动性能;通过对比分析稳态、瞬态计算结果,得出Clark Y翼型在20°攻角下的气体绕流运动本质上是一种具有涡街形式的准稳态物理现象,如果强制给它一种稳态模型,则计算将会出现收敛不好、结果不准确的问题.强调了在采集翼型大攻角下的升力阻力系数等参数时,必须注意采取非定常结果的合适时间段的平均值.     

关于喷雾流动蒸发燃烧的数值模拟研究

采用欧拉气相方程和拉格朗日液滴方程,同时耦合化学反应,对喷雾流动、蒸发、燃烧进行模拟,分析了喷雾液滴的分布、液滴贯穿距离、索特平均直径、放热率等。通过与试验结果的对比表明:计算能很好地预测蒸发和非蒸发喷雾的油滴贯穿距离以及燃料蒸气的贯穿距离;高温高压下喷雾的自燃着火,燃烧迅速扩散。对计算结果的分析表明:高温高压下容易产生二次破裂;在火焰前锋附近,局部放热量大,产生了预混燃烧,而喷雾液核区域的燃油燃烧是由湍流扩散控制的。     

发动机冷却水腔内沸腾传热的模拟研究

从单相流观点出发研究了两种计算过冷流动沸腾传热的思路:分区描述法和叠加计算法.提出了两个基于分区描述法的沸腾模型A和沸腾模型B;修正了基于叠加计算法的Chen沸腾模型和BDL沸腾模型中对流传热项的计算方法.利用这些沸腾模型进行了缸盖鼻梁区冷却水腔沸腾传热的数值模拟,并与试验结果进行了对比分析.结果表明:采用分区描述法和叠加计算法进行发动机冷却水腔内过冷流动沸腾传热计算均是可行且有效的方法;采用沸腾模型A和修正的BDL模型的预测精度比另两个沸腾模型要高;提高流速和过冷度均能强化沸腾传热的能力,提高压力后则在更高的壁面温度下才出现沸腾传热.     

基于ADAMS的双蹄块式自动变速器仿真研究

利用Pro/E及ADAMS建立该离合器的虚拟样机模型,并在ADAMS中对离合器动态结合过程进行仿真,分析蹄块式离合器的接触特性.采用两种方案计算结果对比,得出了自动变速器的接合转速、换挡转速等参数与离合器的结构弹簧参数的特性曲线,所得结果对进一步研究该离合器的特性和设计有重要的指导意义.     

二冲程汽油机扫气过程的CFD模拟计算与试验

本文用CFD软件对1E40F小型汽油机的扫气过程进行模拟,研究了气道结构参数对扫气过程的影响,特别是对回流扫气的影响,由试验结果可以看出,发动机在动力性能、经济性能、排放性能上都有很大改善,尤其在排放性能上,改善最大.因此,用计算机模拟可以定性地改善二冲程汽油机的工作过程,为解决二冲程汽油机的排放问题提供理论依据.     

离心水泵内三维数值模拟

运用CFD(computational fluid dynamics)商业软件Fluent对离心水泵内的定常三维湍流进行了数值模拟.采用Fluent并行计算.数值模拟计算是基于N-S方程,标准的K-ε湍流模型,采用SIM-PLE算法及多重参考坐标系(MRF).通过计算分析和正交实验优化,找到影响水泵扬程的主要参数.最终在不改变水泵流量的前提下,通过改变叶轮的设计参数,增大了水泵的扬程.     

基于多级可拓的工科毕业设计(论文)质量评价改革与实践

根据可拓评价理论,从指导教师、评阅教师和答辩小组三个方面建立工科毕业设计(论文)质量评价体系,并构建其多级可拓评价模型。根据指标类型的不同,采用不同的处理方法确定其权重系数。通过逐级计算得到目标层与各评价等级的关联度,从而确定学生的毕业设计(论文)质量总评等级。应用实例表明,该方法在评价本科毕业设计(论文)质量方面是有效且可行的,具有较强的推广和实用价值。     

整体式离合器壳体破裂故障分析与改进

对整体式离合器壳体进行有限元分析,为了考虑其它零件对分析对象的刚度影响以及更好的处理受力边界,模型中加入了发动机机体、变速箱等零件。通过有限元分析,得到离合器壳体的应力分布,找出了该结构薄弱环节,经过与损坏的实物对比发现:有限元分析得到的离合器壳体薄弱部位与实际破裂位置吻合。在有限元分析结果的基础上进行了改进设计,改进方案提高了离合器壳体的结构强度,消除了故障现象。为解决壳体破裂问题提供了重要的依据,也为进一步研究动力总成的载荷传递和变形情况提供了参考。     

某型柴油机机体变形评价方法研究及结构优化

针对国内对于柴油机机体变形评价方法不完整的情况,提出对于圆孔变形采用同轴度、圆柱度、各截面圆度及漏光率作为评价指标,对于平面变形采用平面度作为评价指标,并进行了详细描述。利用有限元方法对单缸柴油机机体进行结构分析,采用新的变形评价方法对比不同方案下机体的刚度。分析结果表明:新的变形评价指标可以有效地评价柴油机机体的变形情况,改进设计后的铸铝合金机体与原铸铁机体相比,气缸套内孔圆柱度显著减小,气缸套各截面的圆度与漏光率下降,且其他圆孔和平面的变形都能满足要求;与直接改为铸铝合金的机体相比,刚度得到很大优化。