国家自然科学基金(51366006)
- 作品数：19 被引量：59H指数：5
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- 发文基金：国家自然科学基金福建省自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理交通运输工程机械工程环境科学与工程更多>>
- 不同机械载荷对缸套失圆影响分析
- 缸套作为活塞往复运动的导向,承受着机械负荷和热负荷,其变形与失圆直接影响活塞组件的传热、摩擦、磨损以及密封性能。采用有限元分析与测试相结合的方法建立了增压中冷柴油机机体、缸盖、缸套等部件的装配耦合模型,依次加载缸盖螺栓预...
- 向熔毕玉华雷基林宋国富夏开略张宁徐远志
- 关键词：缸套径向变形主应力
- 燃用生物柴油对采用CRPT技术的柴油机微粒粒子数浓度和PAHs排放的影响被引量：1
- 2018年
- 微粒和PAHs是柴油机排放污染物的重要组成部分,为揭示燃用生物柴油(biodiesel,下称BD)与采用CRPT(连续再生微粒捕集系统,continuous regeneration particulate traps system)技术后对柴油机排放中微粒粒子数浓度和PAHs组分质量的影响规律,利用内燃机综合测试台架对3台排量不同的柴油机进行微粒以及PAHs测试,研究不同微粒粒径对应的粒子数浓度变化规律以及PAHs各组分的质量变化规律.结果表明:(1)燃用BD对柴油机微粒排放中的聚集态粒子数浓度和总质量影响较大,对核态粒子数浓度影响不大,其中,聚集态粒子总质量降幅最大可达97.04%,粒子数浓度最大降幅从10~9m^(-3)降至10~6m^(-3),而核态粒子数浓度变化不大,但粒子数比例有明显的上升,最大升幅为51.50%.(2)燃用BD对微粒排放中不同粒径粒子数浓度的影响导致CRPT技术条件下微粒质量捕集效率下降,最大降幅达21.10%.(3)PAHs总质量排放有明显下降,3台柴油机最大降幅分别为92.95%、91.78%和92.70%.但各组分呈现变化不一致现象,类似于二苯并蒽等部分组分质量下降幅度均达到100%,而(艹屈)和苯并蒽的质量均不降反升,其中(艹屈)的质量占燃用BD30后的多环芳香烃质量的50%左右.研究显示,采用"BD+CRPT"技术,柴油机微粒排放控制焦点应集中在核态微粒,PAHs排放的控制还应侧重于考虑(艹屈)和苯并蒽.
- 郑伟于仙
- 关键词：生物柴油PAHS
- 内燃机受热部件热疲劳模拟试验台的研究与开发被引量：5
- 2014年
- 通过对内燃机受热部件热负荷、热应力和热疲劳损伤的分析,提出以试验的形式模拟受热部件的实际工作状况,实现对受热部件热疲劳强度、热疲劳寿命和可靠性的试验研究。为此,研究了受热部件热疲劳模拟试验台的组成和发展现状,分析了模拟试验台冷却系统、控制系统、温度检测系统、裂纹检测系统、应力应变检测系统和火焰检测系统的研究方法,对以后的研究具有一定的参考价值。
- 李洪民雷基林文均贾德文申立中毕玉华
- 关键词：活塞缸盖热疲劳模拟试验台
- 增压中冷柴油机缸套热态变形研究被引量：4
- 2014年
- 缸套承受不均匀的热负荷而产生的失圆变形,主要影响缸套与活塞组件间的密封、摩擦/磨损以及排放性能。控制缸套的变形与失圆,对降低机油耗,改善摩擦性能以及降低排放,具有重要的意义。该文应用流固耦合传热方法,建立了缸盖-冷却液-缸套-缸体耦合传热模型,在对冷却液流动特性以及缸套、缸盖关键点温度测试的基础上,研究了缸套的稳态传热温度场分布以及热态变形规律。研究表明:受各缸冷却水套流动与热负荷不均匀的影响,各缸缸套温度场分布不均匀,从缸套顶部到底部温度逐渐降低,相邻两缸间的缸套顶部温度高于其他部位,最高温度出现在3、4缸间的缸套顶部;各缸缸套综合热变形是不均匀的,1、4缸自由端综合热变形较大,最大综合膨胀变形位于第4缸90°位置(飞轮方向),最大综合收缩变形位于第1缸90°位置(1、2缸间);缸套不同截面径向变形呈现与综合变形不同的变化趋势,缸套中部与冷却液接触,主要呈现膨胀变形,上部与下部受缸体结构约束,膨胀变形较小;各缸呈现不均匀的"豌豆"形径向变形,其中2、3缸对称,1、4缸对称;缸套主推力面与次推力面径向变形量相对较小,各缸的变形差异也较小。
- 毕玉华向熔雷基林申立中张佩毅宋国富
- 关键词：柴油机流固耦合温度分布
- 连续再生颗粒捕集器对燃用生物柴油的柴油机颗粒物以及多环芳香烃的影响研究被引量：1
- 2017年
- 为探究降低柴油机微粒及多环芳香烃的有效排放控制措施,在一台燃用生物柴油的增压多缸柴油机上应用连续再生微粒捕集器系统,研究了柴油机燃用生物柴油及采用连续再生微粒捕集器系统后对柴油机微粒和多环芳香烃排放的影响。研究结果显示:柴油机微粒排放呈现核态与聚集态形式并且粒子粒径呈现多峰值化特征,燃用生物柴油对核态微粒粒径浓度影响不大,而聚集态微粒排放则有着较为明显的下降趋势,采用连续再生颗粒捕集器后最大下降幅度达到94.6%。柴油机微粒排放中核态粒子浓度占60%以上,燃用生物柴油后该值进一步提升,在试验工况下最大可达到95%。连续可再生微粒捕集器对聚集态粒子捕集效率高,最高可达到96%,试验用柴油机使用生物柴油后,由于核态颗粒数量浓度的提升致使捕集器系统效率有所下降。燃用生物柴油可有效降低绝大部分的多环芳香烃的排放,但测试结果显示:和苯芘蒽排放不降反升,与连续可再生微粒捕集器系统结合,能让菲、芘、苯芘等6种物质排放下降幅度更大。
- 郑伟
- 关键词：内燃机颗粒捕集器生物柴油多环芳香烃
- 增压中冷柴油机缸套预紧变形影响因素研究被引量：3
- 2015年
- 基于弹性力学理论与接触对方法,建立了四缸增压中冷柴油机的机体-缸盖-缸套的装配耦合模型,在预紧工况下研究了机体刚度、螺栓预紧力大小、缸盖螺栓沉头孔深度、缸套轴肩定位凸台的角度以及螺栓啮合长度等因素对缸套变形的影响。研究表明:四个缸的缸套变形不均匀,其中1、4缸缸套变形相对于2、3缸缸套变形较大;机体改进后,刚度提高,缸套径向变形量和扭曲度减小;螺栓预紧力越大,缸套变形越大;缸盖螺栓沉头孔深度越接近缸套轴肩定位凸台深度,缸套变形越大;缸套轴肩定位凸台的角度为20'时,缸套的变形相对较小;缸盖螺栓啮合长度对缸套的径向变形影响较小。
- 向熔毕玉华雷基林宋国富申立中徐远志
- 关键词：螺栓预紧力缸套变形增压中冷柴油机
- 高压共轨柴油机润滑油消耗特性研究被引量：3
- 2021年
- 以某高压共轨柴油机为研究对象,采用硫元素示踪法试验测量了润滑油的消耗情况;通过对活塞和气缸套温度场的试验测试,建立了活塞组件动力学仿真分析模型,计算了柴油机的润滑油消耗随转速及负荷变化的情况;分析了4种主要缸内润滑油消耗途径的润滑油损失量。结果表明,缸套壁面蒸发和活塞顶环甩油在润滑油消耗总量中所占比例较大,分别占比约61.42%~70.56%及29.42%~38.42%;随着柴油机转速及负荷的增加,其润滑油的消耗情况表现为先快速升高,随后略微减少,再快速增加的趋势。
- 杨海翔雷基林文均温志高申立中
- 关键词：柴油机润滑油消耗
- 纳米流冷却液雾化射流缸盖鼻梁区的表面换热分析
- 2017年
- 提出了采用纳米流冷却液雾化冲击冷却提升缸盖鼻梁区高热密度区换热能力的方案,利用计算机仿真计算、高速摄影及内燃机台架系统研究了纳米流雾化冲击对缸盖高热密度区换热效果及不同冷却方案对柴油机工作性能的影响。研究结果显示,采用雾化冲击方式能实现缸盖高热密度区的良好冷却且温度一致性较好,温度值相差幅度不高于6℃。原因在于纳米流冷却液沸腾换热以核态沸腾为主,且雾化冲击冷却方式可以提升柴油机缸盖的进气质量流量,相比传统冷却方式最大可以提升9.7%的质量流量。在中高转速下NOx排放量和烟度值的最大降幅分别为2.7%和4.0%,在中低转速下HC及CO排放量的最大降幅分别为10.2%和5.3%。
- 郑伟
- 关键词：柴油机缸盖沸腾换热
- 活塞结构对柴油机润滑油消耗的影响分析被引量：12
- 2015年
- 结合活塞、缸套工作温度场的实测值,建立了2D25柴油机活塞组件动力学模型,采用正交试验设计方法分析了活塞主要结构参数对活塞组机油耗的影响关系。分析结果表明：对活塞组机油耗影响最大的因素是配缸间隙,其次是活塞头部间隙和活塞销偏心,裙部中凸点位置、裙部刚度和裙部椭圆度对机油耗的影响较小。配缸间隙在0.06～0.09mm范围内,机油耗随着配缸间隙的变化不大;在0.09～0.15mm范围内,机油耗随着配缸间隙的增大而急剧增大。机油耗随着活塞头部间隙的增大而增加,但增幅不是很大。活塞销偏向主承压面0.5mm时机油耗最低,而随着活塞销向主承压面或副承压面偏心量的增加,机油耗增加,但变化幅度较小。
- 雷基林文均宋国富申立中毕玉华
- 关键词：内燃机柴油机机油耗结构参数活塞
- 不同机械载荷对缸套失圆的影响分析被引量：9
- 2016年
- 建立了增压中冷四缸柴油机机体、缸盖、缸套等部件的装配耦合模型,采用仿真分析与测试相结合的方法,研究不同机械负荷对缸套径向变形与强度的影响.研究表明:缸盖螺栓预紧力、缸内爆发压力及主轴承载荷对缸套变形影响较大;缸盖螺栓预紧力对缸套主应力最大值影响较大,而轴瓦过盈装配、主轴承盖螺栓预紧力、缸内最大爆发压力、主轴承载荷及活塞侧击力对缸套的最大主应力影响较小,但缸内最大爆发压力使得所在气缸的主应力值大幅度增加.
- 毕玉华向熔张宁雷基林申立中
- 关键词：缸套径向变形主应力
