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基于CFD仿真的机油泵卸荷槽降噪试验研究
作者:胡亮,姚敏,许晓颖,吕建中
摘要:为降低某外啮合机油泵的噪声,采用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)建立机油泵三维模型,对机油泵不同工作位置的压力波动进行仿真分析,确定噪声原因并提出优化方案,通过台架试验验证降噪效果。CFD仿真结果表明,机油泵噪声原因为困油区压力波动过大。优化机油泵结构,在机油泵端盖上增加非对称渐开线月牙卸荷槽。台架试验结果表明:机油泵转速为1500 r/min时噪声降低5.0 dB,其他测点转速时噪声降低0.8~...
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基于频响分析的高压油管设计与优化
作者:沈红光,孙婷,王永亮,李凯,王健
摘要:为解决某V型发动机在耐久试验中出现的高压油管接头螺纹损坏及管夹夹片断裂问题,对高压油管进行有限元分析和噪声、振动与声振粗糙度(noise vibration harshness,NVH)测试,确认主要原因为高压油管管系与发动机本体产生共振。通过缩短高压油管长度、增加管夹固定等结构优化使油管的激振频率避开了发动机的共振频率,并对优化后的高压油管进行模态分析和NVH振动试验。结果表明:优化后高压油管一阶固有频率由278 Hz提高到412 Hz...
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某柴油机排气消声器低频噪声优化控制
作者:陈国强,刘俊龙,胡亮,孟祥旗,柴洋
摘要:为解决某柴油机排气低频噪声突出、主观感受差的问题,通过试验采集柴油机排气噪声频谱,分析不同频率下的噪声占比;在整机布置空间不变的情况下,修改消声器的各扩张腔、共振腔尺寸,优化设计排气消声器,并进行试验验证。结果表明:优化设计的消声器可以提高全频段消声能力,特别是低频消声能力,在低频段主要频率90、180 Hz附近的噪声降低12~16 dB,并可以兼顾不同温度下消声频率的变化,有效实现低频噪声的定量控制。该优化...
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涡轮增压器双流道涡轮壳喉舌结构对静压和BPF噪声的影响
作者:李伟,李国祥,桑梧海,张晓林
摘要:为降低涡轮增压器涡轮机叶片通过频率(blade passing frequency,BPF)噪声,设计4种喉舌距离方案,仿真和试验研究喉舌结构对涡轮进口静压分布及涡轮机BPF噪声的影响。结果表明:气流在涡轮壳2个流道内的流动状态存在较大差异,靠近涡轮轮背的流道内气流压力高于远离涡轮轮背流道;涡轮进口静压在周向和轴向分布不均匀,尤其涡轮壳流道几何角为300°~30°时;流道喉舌结构是导致周向静压在涡轮壳流道几何角为300°~30°时剧烈变化...
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某V型8缸双增压发动机进气管布置形式优化分析
作者:杨栋,刘俊龙,闫利利,冯新刚,韩美莹
摘要:为提高某V型8缸双增压柴油机的进气均匀性和充气效率,利用GT-Power软件建立匹配2台增压器的柴油机计算模型,仿真分析3种进气管布置方案的发动机各缸进气均匀性、一次加载率、增压器性能及发动机性能等参数。分析结果表明:布置方案C的整体性能、一次加载率、各缸进气均匀性较好且增压器无喘振风险;与方案A、B相比,方案C的整机燃油消耗率降低0.5~1.2 g/(kW·h),充气效率提高1%~2%。该研究可为V型8缸发动机进气系统设计提供参考...
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预喷持续期对预燃室式天然气发动机性能的影响
作者:李晓东,邰鲁建,史艳军,游凯
摘要:为改善天然气发动机的性能,对某预燃室式天然气发动机进行试验,分析增加预喷持续期对预燃室进气量、预燃室气管温度、预燃室和主燃室的着火时刻、预燃室和主燃室缸压、主燃室平均有效压力波动率、燃气消耗率和气体排放的影响。结果表明:预喷持续期增加,预燃室进气量线性增加,预燃室气管温度降低;预喷持续期曲轴转角小于100°时,预喷持续期增加,预燃室及主燃室的着火时刻提前,预燃室及主燃室缸压增大,平均有效压力波动及...
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喷油量等参数偏差和环境对发动机性能的影响
作者:刘书杰,杨海龙,翟浩,付伟,黄国龙
摘要:针对非道路用、道路车机用和道路专用车用3种用途的某款发动机,通过试验分析喷油量、文丘里喉口直径、增压器执行器开启压力、环境温度、相对湿度5种参数偏差对NOx排放、烟度排放、燃油消耗率和爆发压力的影响。结果表明:喷油量正向偏差为0~0.5 kg/h时对道路专用车用NOx排放有显著影响,对其他2种用途的发动机性能无显著影响;文丘里喉口直径、增压器执行器开启压力对3种用途的发动机性能均无显著影响;在进气温度为35 ℃、相对...
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相位偏差对米勒循环发动机性能的影响及其控制
作者:李加旺,朱博铖,尹子明,王永生
摘要:为精确控制米勒循环发动机相位偏差,分析相位偏差对米勒循环发动机功率、转矩和比油耗的影响,提出米勒循环相位偏差的控制目标,分析发动机相位偏差的来源,提出相位偏差控制方案。试验结果表明:米勒循环发动机对相位偏差更加敏感,相位偏差需要控制在曲轴转角±1°范围内。采用相位测量设备测量米勒循环发动机实际相位,根据实际相位和电子控制单元的预设相位对比,进行偏差补偿,实现精准控制。大量在线测量结果表明,测量凸轮...
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柴油机电控喷油器瞬态响应分析及结构优化
作者:张耀飞,李国祥,白书战,王会军,刘本学
摘要:为提高电控喷油器瞬态响应性能,应用BOOST Hydsim软件,基于结构动力学和流体力学建立某柴油机喷油器一维仿真模型,分析喷油器出油孔流通面积、控制活塞直径等结构参数对针阀响应速度的影响,提出喷油器的结构优化方案。仿真结果表明:增大喷油器出油孔流通面积、减小控制活塞直径,可以显著提高针阀升起和下落速度,改善喷油器瞬态响应特性;优化结构的喷油器瞬态响应时间缩短约17.5%。该研究可以为针阀结构动力学和喷孔内流体...
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甲醇-汽油双燃料发动机分层稀燃与均质稀燃特性对比分析
作者:鲁伟,蒋炎坤,韩荣,陈烨欣
摘要:为研究稀薄燃烧方式对甲醇进气道喷射(methanol port injection, MPI)-汽油缸内直喷(gasoline direct, GDI)双燃料发动机的影响,在缸内直喷光学发动机上加装甲醇进气道喷射装置实现MPI-GDI发动机双燃料复合喷射功能;基于Converge软件建立仿真模型,利用试验喷雾图像和缸压试验结果验证模型的准确性,研究分层稀燃和均质稀燃对双燃料复合喷射发动机燃烧及排放特性的影响。结果表明:MPI-GDI双燃料发动机的甲醇替代比较低时,相...