高速汽油机进气歧管结构参数的回归优化
合理设计进气系统,利用气体的动态效应可以有效提高发动机充气效率,改善发动机的性能。以某款高速汽油发动机为原型重新设计进气歧管,建立了一维性能仿真模型进行标定,利用析因实验确定优化的方向,建立相应的回归模型,采用遗传优化算法设计外特性时不同工况时对应的最佳进气歧管长度。优化结果表明采用发动机可变长度进气歧管后,充气效率和转矩在外特性、全工况下,最大改善效果超过15%。为进气歧管的结构优化设计提供方向理论依据和基础,减少实验工作量,提高开发效率。
轿车用两冲程汽油机的振动噪声研究
两冲程发动机具有升功率高、结构简单等优点,但是同时存在着振动噪声大、油耗高、排放差等缺点。本文所采用的两冲程发动机使用缸内直接喷射技术克服了排放和燃油经济性差的缺点,同时又保留了两冲程发动机的优点。本文主要讨论了该两冲程矫车的拓动噪声特性和控制措施。
用于汽油机的感应式数字转速表的设计
设计了一种用于测量汽油发动机转速的感应式数字转速表,介绍了该表的工作原理以及硬件电路和软件构成。利用PROTEL软件设计了硬件电路,由天线取得脉冲信号,经放大、整形后输入信号处理单元。运用了脉冲周期测量法,使采样测量周期缩短,灵敏度提高,测量数据精确,读数稳定。对实验板进行了实车测量,结果证明了其有效性。
高空汽油机二级涡轮增压研究
目前中高空、长航时无人机对飞行高度与动力性能要求越来越高,为此必需采用高增压技术.本文根据某一级增压发动机的结构,建立了发动机一维分析模型;通过计算和实验分析,验证了模型的准确性;并且分析了该一级增压发动机的高空运行特性.为满足高空飞行要求提出了二级增压系统的方案,通过分析验证了方案的可行性.
汽油机液压张紧器对正时链系统噪声影响的研究
整车试验过程中某增压直喷四缸汽油发动机在一档爬坡过程中产生“哒哒”异响,异响工况发动机转速1200rpm~1300rpm,机油温度升高后异响更加明显,平地起步和转速升高或降低后异响消失,经过初步诊断为正时系统液压张紧器产生异响,此异响与正时系统驱动零件(如凸轮轴、高压油泵)和液压张紧器自身性能有关。通过对正时系统测试进一步分析,发现液压张紧器与整机不匹配导致异响,通过对液压张紧器进行优化,经过NVH试验和500h交变负荷试验,验证效果良好。
汽油机音调噪声评价模型的改进
汽油机工作时辐射的噪声有很大一部分是由齿轮、风扇等旋转机械部件产生的音调噪声,在定量评估用户的主观偏好性时,需要考虑音调噪声的负面影响。然而,研究中发现Aure’s音调度与主观偏好性的相关性很低,不足以充分反映音调特性对主观感受的影响。详细地分析了Aure’s音调度的数学模型,找到了Aure’s音调度与主观偏好性的相关性低的原因,依据音噪比(TNR)能更好地表达噪声中音调分量所占的能量比,且与主观感受的相关性较好,提出基于TNR对Aure’s模型进行改进,建立了一种改进的音调评估模型。结果表明,所提出的改进模型在汽油机声品质研究中有足够的相关性,提高了音调度模型的准确性。
基于AVL-BOOST的汽油机性能仿真研究
在AVL-BOOST软件环境中建立了汽油机模型,选择适当的传热和燃烧模型,设置边界条件进行仿真,得到转矩、功率和燃油消耗率在不同转速下的变化曲线。分析不同种类进气歧管对发动机整体性能的影响,为进一步优化发动机性能指明了方向。
汽油机喷嘴流动的CFD分析
为了研究喷嘴内部的燃油流动特性,以便对喷嘴结构参数的优化设计提供重要理论依据,利用Solid Works、Hyper Mesh、AVL-Fire3个软件对喷嘴进行建模以及仿真分析,通过与实验值对比,验证了模型的有效性。研究了不同针阀升程下喷嘴内部的压力场和速度场。结果表明:当针阀升程较小时(h≤0.125 mm),每一瞬时的压力流场变化较大;当针阀升程较大时(h≥0.18 mm),每一瞬时的压力流场变化较小;随着针阀升程的增大,喷孔出口处的速度值上升。文中的研究不仅真实地反映了喷嘴内部的流动特性,同时也为燃烧室的设计提供了理论依据。
对置活塞二冲程汽油机曲柄连杆动力学分析
为分析对置活塞二冲程汽油机的动力学特性,对不同连杆比的分析结果表明,连杆比越小,发动机两缸活塞运动加速度的矢量和越小,即机构的平衡性越好.由于对置活塞二冲程汽油机本身具有的结构特点,两个同步曲轴存在一定的相位差,对不同曲轴相位差的分析可知,曲轴相位差越小,发动机两缸活塞运动加速度的矢量和越小.左侧曲柄连杆受到的力要比右边曲柄连杆机构受到的力小些.竖直方向的分力要比气缸轴线方向的分力小很多,而且竖直方向的分力呈现近似三角函数的规律,水平方向的受力由于惯性力和气体作用力的双重影响,变化规律比较复杂.
基于AVL/TYCON的非对称凸轮型线设计研究
利用配气机构模拟计算软件AVL/TYCON,在国内某具有液压挺柱的四缸汽油机的基础上,采用多项动力加速度函数、分段加速度函数和多项动力一分段加速度函数三种函数方法拟合非对称凸轮型线。将配有液压挺柱的配气机构当量成单质量运动模型,并结合其他参数,应用AVL软件模块建立AVL运动学模型,通过该模型计算出凸轮型线的位移和速度,并分析对比不同凸轮型线的丰满系数、跃度以及凸轮和液压挺住的最大接触应力。最后,建立动力学模型,分析气门和气门座的耐久性。