活塞销轴承混合润滑特性研究

基于弹流润滑理论、平均流量模型及微凸峰接触理论,对发动机活塞销轴承的混合润滑进行了研究。首先,将活塞销孔轴承与活塞销及连杆小头轴承作为一个系统,利用四阶的龙格库塔方法求解了活塞销在流体润滑状态下的转动速度。结果表明:采用此方法得到的活塞销转动速度变化规律与采用谱分析方法所得到的结果十分接近。其次,数值求解了考虑弹性变形时油膜压力分布和微凸峰接触压力的分布,考察了不同发动机转速对活塞销轴承最小膜厚比和摩擦力大小的影响。结果表明:活塞销轴承从发动机工作循环压缩冲程后半段到排气冲程的前半段时间内,处于混合润滑状态;随着发动机从低转速到高转速的过程中,活塞销轴承所受的摩擦力开始逐渐减小,当发动机的转速增加到某一临界转速后,活塞销轴承所受的摩擦力反而明显增加;在考虑活塞销轴承的弹性变形之后,接触压力的分布沿轴向发生了变化,且呈现中间小两边大的形态,与实际发动机活塞销轴承的破坏规律相符。     

气泡尺寸对气缸盖沸腾换热的影响

在应用欧拉多相流模型仿真计算气液两相流沸腾换热时,离散相的气泡尺寸常常被看作常数,而实际上往往气泡具有不同的形状和尺寸,因此研究气泡尺寸大小对仿真计算结果的影响显得至关重要.以ANSYS Workbench为仿真计算平台,在计算流体动力学模块CFX中,用气液两相流沸腾换热计算模型,对不同气泡尺寸下柴油机气缸盖与冷却水腔所组成的流固耦合传热系统进行了整场离散、整场求解,得到了冷却水腔中气液两相流流场分布特性和气缸盖温度场分布,通过与试验结果的对比分析证明了计算模型的有效性.结果表明,在气泡尺寸大小为1,mm的情况下,仿真结果更接近试验结果,并且考虑气液两相流沸腾换热能够有效地降低气缸盖火力面排气道鼻梁区的最高温度,以此降低此处的热负荷.     

高速大功率柴油机气缸盖CAD系统

对高速大功率车用柴油机气缸盖CAD系统———一个三维建模、二维绘图及有限元结构分析、优化的集成系统进行了开发研究 .介绍了系统的研究目标、研究内容以及系统设计中的关键问题 ,并在此基础上重点给出了系统的设计流程和框架结构 ,以及解决各关键问题的相应技术途径 .     

有限元技术在载货车辆车架分析中的应用

详细阐述了有限元方法在载货车辆车架结构分析中的关键技术应用,介绍了有限元方法在车架结构分析方面的主要研究课题,最后提出了该领域存在的一些问题.     

车辆动力系统结构仿真分析软件的研究与实现

动力传动系统是车辆的核心,仿真分析是其研制开发过程重要的一环,把发动机和传动装置作为一个整体进行仿真分析有着重要意义。该文利用CORBA结构和通用CAD＼CAE＼CAM软件I-DEAS,提出了基于CORBA的车辆动力传动系统专用结构仿真软件的原理框架,定义了接口包装类CIdeas,通过这个类完成与I-DEAS环境的交互。软件采用VC 6．0开发,最终实现对车辆动力传动一体化系统进行结构静力学、动力学仿真分析。通过初步实践,表明该软件能提高动力传动系统仿真分析的效率。     

Open Rule-setting System Applied to Conceptual Design of Engines

Open rule-setting method advanced in this paper concentrates on providing designers of engines with a convenient way to express their design innovations and develop the expected prototypes in the early CAD stage, and constitute effective models for the following analysis process of CAE and CAPP. The problems arisen in the process of conceptual design with the traditional experience-based development method are analyzed. Based on those analyses, open rule-setting method is presented and some associated technical problems are discussed. The functional framework of open rule-setting system was built as software engineering methods. The speciality of the engine product as a kind of complex product and the requirement of the engine product based on its structural particularity to rule-setting system are considered carefully. A demonstration is supplied to illustrate how the open rule-setting method enhances the efficiency and quality of the engine conceptual design.     

空气滤清器内吸声材料位置研究

室内声学研究证明,在高声压区域布置吸声材料能够有效地抑制低频模式,提高室内的低频声学性能.为进一步提高空气滤清器的消声量,结合该项研究成果,提出通过在空气滤清器模态高声压集中区域布置吸声材料的方法,来实现消声量的增加.采用有限元方法,建立类似于方形箱体的简化空气滤清器模型,得到内部空腔共振模式,发现高声压区域主要集中于腔体角部和棱边,在上述高声压集中区域布置吸声材料,以提高空气滤清器的消声效果,计算结果显示,在中高频传递损失有较大提高,并且优于增加等量滤纸厚度方法.将以上方法用于某型号空滤器设计中,通过空腔的模态分析,发现模态高声压集中区域,并布置吸声材料,传递损失计算结果证明方法合理可行,能够有效地用于实际空气滤清器以提高进气系统消声量.     

大功率、高效柴油机箱体强度分析研究

对一大功率、高强化发动机箱体的强度进行分析．为进一步完善箱体设计提供依据．模 型考虑箱体和主轴承盖、缸套、等效缸盖的接触问题，提出一种用温度法施加丝对预紧力的新方 法，该方法不仅能更精确地模拟实际预紧力情况，而且便于操作．本文给出该方法的理论公式．     

一种基于后处理的自适应方法在活塞应力场、温度场分析中的应用

本从工程角度出发，充分利用有限元分析后处理的结果，对单元误差均布的h型自适应网格划分算法进行了改进，使得精度要求在不同结构区域是自适应变化的，也就是在应力集中、温度梯度大的一些工程上较为重要的部位精度要求高一些，而在一些非关键部位精度要求则适当放宽。将这种方法运用于某发动机活塞应力场、温度场的自适应分析中，收得了较好的效果。     

螺栓装配连接工艺对气缸密封的影响

在考虑气缸垫材料非线性及螺栓弹性相互作用条件下,设计了缸盖螺栓顺序预紧与交叉预紧两种装配连接工艺,采用非线性有限元计算方法建立了机体、气缸盖、缸套、螺栓、缸套支撑及气缸垫组合结构有限元模型,研究了螺栓预紧顺序与气缸垫接触压力之间的关系,得出了满足组合结构气缸密封特性要求的较好装配连接工艺.对比了螺栓残余预紧力的计算值与试验值.结果表明:采用非线性有限单元方法可以实现对机体、气缸盖、缸套、螺栓、缸套支撑及气缸垫组合结构螺栓预紧装配连接工艺的较精确仿真计算;顺序预紧时,螺栓平均残余预紧力及残余预紧力标准差都大于交叉预紧;气缸密封最差区域出现在气缸垫排气侧两螺栓中间位置,两种装配连接工艺都能满足气缸密封性能要求,顺序预紧气缸密封最差区域密封效果更好.