针对汽车发动机废气涡轮增压器中的涡轮叶轮,进行了涡轮叶轮五轴数控加工技术的研究与探索,有效提高了涡轮增压器叶轮加工质量,避免传统铸造加工方法存在的不足。

为了改善传统石油动态计量装置误差大,测量精度低,劳动强度大等问题,进行了石油流量计的设计。石油流量计通过对不同流体流量的精确测量和定量计量控制,实现了流量计量的自动化;同时对不同流体可以进行流量系数的更新,也可以在计量系统的输出端,通过切换阀与标准体积管连接,由键盘输入实际流量值,对流量系数进行修正,保证流量计量的精准、可靠。实验表明,该装置的测量误差小于0.525%,达到了使用要求,可以用于瞬时流量计量、累积流量计量和定量计量控制。本装置计量精度高,操作简单、使用方便,可以用于需要进行流量计量的场合。

针对涡轮增压器高转速工况下止推轴承损坏的现象,以某涡轮增压器为研究对象,分析涡轮增压器轴向气动力随不同工况的变化。建立包含轮背间隙、密封环间隙的增压器压气机与涡轮三维模型,在ANSYS/ICEM中进行网格划分,采用ANSYS/CFX求解器对不同工况下增压器压气机、涡轮的流场进行数值仿真。计算结果表明:随着转速增加,涡轮增压器轴向力合力增大,并且与理论值偏差增大;同一转速下,密封环间隙对于轴向力合力影响较小,而且小密封环间隙气体泄漏量小;同一转速下,随着流量的增加,增压器轴向合力随之减小。

应用计算流体动力学软件CFX,以某柴油发动机的涡轮增压器涡轮级为研究对象,对其进行了轴向力传统理论计算与数值模拟计算。计算出不同发动机折合转速下涡轮端轴向力的大小,并与传统计算方法进行对比,通过对窄缝间隙的流场分析,找出两者之间差异的原因。研究结果表明,随着增压器转子转速增加,涡轮端轴向力合力越来越大,且两种计算方法结果差异随之减小,由最大值146.314N减至125.4N,减小了14.3%;研究密封环间隙、叶顶间隙对轴向力的影响,发现叶顶间隙对轴向力影响比密封环间隙小0.155～2.955N,并且发现在整个计算的过程中,传统计算给予的假设近乎理想状态,并非实际情况。

近些年来,以石油为动力的柴油机如何变得更加高效与低耗成为大家热论的话题。而涡轮增压器主要是起到增压减排的作用,气动轴向力深刻影响着整个涡轮增压器的工作效率和稳定性。据统计,气动轴向力的准确计算是目前旋转机械领域的热点和难点,目前大家的热点研究主要针对低转速轴流式涡轮增压器,对涡轮增压器气动轴向力进行深入的研究,期望促进增压器更好地发展。本文对涡轮增压器进行简单介绍,之后对轴向气动力的产生和计算方法进行探讨,最后对不同情况下的轴向力进行对比分析。

基于数值计算方法，研究了船用低速柴油机增压器气动噪声特性，并分析了压气机和涡轮对增压器气动噪声的贡献度。首先分别建立了压气机和涡轮的数值模型，计算了增压器设计工况下二者的非定常流场，并获取了用于噪声计算的声源信息;进一步采用声学边界元方法计算了压气机和涡轮的气动噪声。结果表明:压气机和涡轮气动噪声谱成分均为离散单音噪声和宽频噪声，噪声峰值依赖于叶轮叶片数;压气机气动噪声声压级明显高于涡轮气动噪声，是增压器主要噪声源。

如何实现涡轮增压器气膜密封在低速状态的低漏油和高速状态的低窜气、高刚度是其设计的关键问题。以泵出型螺旋槽、八字复合型槽和雷列台阶复合型槽油气密封作为研究对象,基于双相雷诺模型数值求解了三种型槽油气密封的流场分布,测试了不同工况下气膜密封的气膜厚度和介质泄漏,对比研究了宽速域范围内三种型槽油气密封的泄漏和成膜特性,重点分析了槽深、螺旋角和泵出槽长比等关键结构参数对八字复合型槽油气密封泄漏和成膜特性的影响规律。结果表明:泵出型螺旋槽密封因具有最小的漏油量可作为低速状态的优选方案,八字复合型槽密封因具有显著更低的窜气量和更大的气膜刚度可作为高速状态的优选方案,不过这依赖其槽深、螺旋角和泵出槽长比的合理设计;在一定的工况和结构参数时,复合型槽密封有望在端面形成明显的油气径向分界...

简单介绍了增压器的应用背景,并概述了常用增压器的分类及其工作原理。通过与各种类型增压器的对比分析,得出了双螺杆机械增压器的技术优势。回顾了双螺杆机械增压器的发展历程,并介绍了目前研制和生产双螺杆机械增压器的主要公司的现状。最后对双螺杆机械增压器的发展趋势做了展望。

基于车用增压器涡轮的进口压力和温度是脉动变化的，本文采用Numeca软件求解进口边界条件为给定脉动总压总温的三维非定常Navier-Stokes方程组，并对相同进口条件下的涡轮转子内部流场进行分析。研究结果表明，脉冲进气条件下的涡轮特性具有强烈的非定常特征。

该试验系统是针对研制出的涡轮增压器用电液比例插装阀的专用测试系统,将涡轮增压器直接引入,有效模拟实际工况。用比例节流阀和加热器分别实现压力和温度的调定。测控系统硬件基于多功能数据采集卡PCI-1711,软件用VB编程,能很好地对转角-电流特性、流量-供油压力特性、动态阶跃响应特性进行测试,自动化程度高。