- 严寒冰;秦东兴;巨辉;
针对发动机非线性、时滞、时变对象在线控制问题,利用高斯函数作为CMAC神经网络的基函数降低网络计算量,结合自适应算法构建发动机空燃比控制方法。在此基础上,为获取精确控制效果,提出采用灰色马尔科夫模型预测下一时刻氧传感器的状况,从而对喷油量进行补偿,以消除由于传感器信号时间滞后对喷油补偿量的影响。在采用台架试验数据确定控制策略模型的结构参数的基础上,对提出的自适应混合控制方法进行了测试。测试结果说明,提出的控制方法不仅保证了稳态空燃比控制的准确性,同时提高了暂态工况下空燃比控制的有效性。
2014年05期 No.214 8-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 393K] [下载次数：81 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 肖九长;姜水生;胡琦山;
建立了生物柴油PAHs生成的详细化学反应动力学机理,利用Chemkin-Pro软件中的反射激波管模型,模拟了生物柴油对混合燃料燃烧时多环芳烃PAHs,气相前驱物C2H2,C3H3,自由基O,OH以及低温CO,CO2生成的影响。模拟结果表明:随着生物柴油体积分数的增加,O,OH自由基峰值浓度增大,更多的C2H2,C3H3被氧化形成稳定的CO2;另外,生物柴油甲酯基中非羰基的氧使更多的碳原子在低温阶段通过OCHO以及CH3OCO分解转化为CO2,导致C2H2,C3H3生成量减小,抑制了PAHs的生成。
2014年05期 No.214 12-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 257K] [下载次数：137 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 李民;石魁;刘建新;杜慧勇;王站成;马维让;朱瑞武;
采用试验和有限元计算的方法研究了气缸套径向失圆变形,测量了机体上环带和缸套内孔的初始变形,建立了机体、缸盖、气缸垫、气缸套和螺栓等有限元模型,用仿真软件计算了施加螺栓预紧力后缸套和机体所承受的载荷分布,用Matlab软件绘制了实测和软件仿真得出的缸套内表面变形的三维云图,研究了机体初始变形对气缸套径向变形计算的影响。结果表明:机体上环带初始变形对气缸套失圆影响显著,有限元建模时必须考虑机体上环带初始变形。
2014年05期 No.214 17-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 456K] [下载次数：112 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 吴新涛;王林起;王晓春;卞尔保;葛炜;徐思友;吉建波;
采用增压器台架试验与模拟计算相结合的方法对一新型压气机开展研究。首先针对压气机首轮性能试验与预测相差较大的问题,详细分析了原样机的特性并进行了三维数值模拟,依据样机分析与数值分析的结果针对性地提出了多方面的改进措施,包括变换壳体支撑型式、消除加工误差、优化高压级叶轮等。再对改进后的压气机进行了试验,新一轮样机的台架试验最终满足设计要求。
2014年05期 No.214 21-25+29页 [查看摘要][在线阅读][下载 927K] [下载次数：94 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 吴亚兰;王进;刘萌;李庆伟;
针对甲醇汽化潜热大,蒸发困难,纯甲醇发动机冷起动困难的问题,开发了一套甲醇加热器来改善甲醇汽化问题。通过PTC热敏电阻加热片给蒸发器提供热量,使蒸发器温度升高。为防止初始加热电流过大,加热用的16个热敏电阻被分成4组,依次间隔30s通电加热。冷起动时控制PTC对甲醇蒸发器加热,当蒸发器内温度达到一定值后起动发动机。试验结果表明,环境温度1℃时,加热器加热到80℃以上即可实现甲醇机的顺利起动。
2014年05期 No.214 26-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 273K] [下载次数：337 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：2 ] - 张永志;刘波澜;左哲;
通过对高压共轨燃油喷射系统的分析,运用数学建模方法,在Matlab/Simulink下搭建了共轨系统模型,并借助于dSPACE设计了硬件在环仿真系统。在高压共轨燃油系统的建模过程中,主要根据容积模型和伯努利方程对喷油器、高压油泵和共轨管等分模块进行建模。经试验验证,所搭建的共轨系统模型配合合理,可以很好地模拟共轨系统;对轨压控制方法的仿真研究表明,前馈结合PID反馈的方法比传统PID控制效果好。
2014年05期 No.214 30-33+40页 [查看摘要][在线阅读][下载 630K] [下载次数：272 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ]
- 孙祐成;徐敏;石磊;崔毅;邓康耀;
针对双燃烧模式柴油机在CI-HCCI燃烧模式切换过程平均指示压力(pi)较大波动的问题,开展了改善CI-HCCI燃烧模式切换过程pi平顺性的试验研究。试验通过单段喷射和两段喷射两种燃油补偿方式对过渡循环进行燃油补偿,研究不同燃油补偿系数对改善切换过程pi平顺性的影响,确定两种燃油补偿模式下的最优燃油补偿系数,并对两种燃油补偿模式下的最优方案进行了对比研究。研究结果表明,单段喷射和两段喷射燃油补偿方式的最优燃油补偿系数相近,两段喷射燃油补偿模式对切换过程pi平顺性的改善效果要优于单段喷射燃油补偿模式,当燃油补偿系数均为1.05时,两段喷射燃油补偿模式pi循环变动率为3.1%,较直接切换和单段喷射燃油补偿模式分别降低了约70%和46%。
2014年05期 No.214 34-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 412K] [下载次数：119 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：2 ] - 楼狄明;吴阳;胡志远;谭丕强;林建军;
研究了不同预喷条件下满足国Ⅴ排放的高压共轨柴油机燃用混合燃料BD20(含80%体积分数的国Ⅴ柴油和20%体积分数的餐饮废油制生物柴油)的燃烧及排放特性。结果表明:采用预喷射后滞燃期有所缩短,燃烧持续期有所增大。相比于预喷间隔,预喷油量对滞燃期及燃烧持续期的影响更为显著;预喷射显著减小了主燃烧的压力升高率,改善了燃烧的剧烈程度,且低负荷取较小预喷间隔、高负荷取较大预喷间隔效果较优;采用预喷射后NOx排放均有所降低,大部分预喷射条件下PM排放有所增加,各负荷均存在着较佳预喷射方案,可以同时改善NOx及PM排放。
2014年05期 No.214 41-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 418K] [下载次数：184 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：1 ] - 强永平;李耀宗;白洪林;刘玮;文明;袁伟;贾晓亮;
针对双对置发动机采用双喷油器侧向喷油的特点,开展了不同组合喷油策略对缸内燃烧放热的模拟计算研究。首先建立了仿真计算模型,验证了模型参数选取的合理性,在此基础上分析了2个喷油器的循环油量分配比例、喷油始点、喷孔直径、喷油持续期等组合方案对燃烧放热规律以及发动机性能的影响,并以性能指标和降低压升率为目标得到了优化的组合方案。
2014年05期 No.214 46-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 578K] [下载次数：155 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：1 ] - 刘洋;白书战;孙亮;张辉;李国祥;
在发动机台架上进行了陶瓷基颗粒氧化催化器(POC)应用于轻型柴油机后处理系统的试验研究,并与金属基POC进行了对比。试验结果表明:在POC体积、目数及涂层性质一致的情况下,陶瓷基POC在ESC测试循环中的平均排气背压要较金属基POC低约15%;在ESC及ETC排放试验中,装配陶瓷基POC及金属基POC的发动机气态污染物排放值接近,陶瓷基POC颗粒排放是金属基POC的1.75倍(ESC)和1.5倍(ETC),但所有测试结果均满足国Ⅳ法规要求;金属基POC的最大颗粒承载量约是陶瓷基POC的1.5倍;由于内部结构的不同,陶瓷基POC在抗烧损能力上要强于金属基POC。
2014年05期 No.214 54-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 288K] [下载次数：149 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 王振平;曹建明;李金晶;陈静;邓代俊;包建;董海琼;
通过蒸馏方法将生物质热解油(BPO)精制后与柴油配制成乳化燃料,研究了影响乳化燃料稳定性的因素,结果表明,乳化燃料的稳定性与复合乳化剂HLB值和乳化温度有关,乳化剂的最佳HLB值在7左右,乳化燃料的稳定性随乳化温度的提高先增大再减小,40℃时乳化燃料的稳定性最好。理化分析表明乳化油的密度、运动黏度、凝点等物理性质基本能够达到车用燃料标准。采用激光衍射技术对乳化燃料喷雾特性进行了研究,结果表明,随着生物质热解油乳化比例的增加,喷雾锥角先减小后增大,Sauter平均直径D32逐渐增大,雾化质量逐渐变差。
2014年05期 No.214 58-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 388K] [下载次数：98 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 陈泽忠;王建平;蒋志炜;郭海滨;贾永前;
采用机械加工技术在硼磷合金铸铁缸套表面制备了12种微坑型织构,并采用机械球磨的方式填充3种固体润滑剂,研究了其在200r/min、150℃、60MPa、油润滑的工况条件下的减摩与抗黏着磨损性能。结果表明:微坑直径为0.4mm、微坑间距离为3倍直径、微坑深度为0.5mm的缸套试样的摩擦性能和抗黏着磨损性能最优,相比原始缸套试样,摩擦系数下降了33.3%,抗黏着磨损时间延长了73%,填充二硫化钼的缸套试样减摩及抗黏着磨损效果最好。
2014年05期 No.214 63-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 342K] [下载次数：171 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：2 ] - 吴习文;罗福强;董少锋;崔慧峰;叶兵舰;
测量100个循环喷油器各孔喷雾冲击力,计算得到了各孔喷油规律,分析了各孔喷油持续期、平均喷油率及循环波动随喷油泵转速和循环喷油量的变化,以及各孔喷油持续期、平均喷油率与对应循环喷油量的相关性。结果表明:对于柱塞式泵-管-嘴系统,随喷油泵转速的升高,各孔平均喷油率均值逐渐减小,其波动率逐渐减小;随喷油量的增加,平均喷油率均逐渐增加,波动率逐渐减小;随着喷孔轴线与针阀轴线夹角的增加,平均喷油率均值减小;各孔平均喷油率与循环喷油量具有较大相关性。
2014年05期 No.214 67-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 308K] [下载次数：149 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 于宝金;王增全;丁技峰;张国征;龚永星;张效天;
针对6V150增压中冷电控柴油机高原试验存在的问题,在其常规油量控制特性和增压匹配特性下,进行了不同海拔下模拟高原环境的热平衡试验,研究了整机热量分布随海拔变化的规律。试验结果表明:在低转速和高转速工况,随着海拔的升高,该柴油机的总发热量、转化为有效功的热量以及排气散热量先保持不变或略微减小,当海拔高度大于3 000m后开始大幅度下降,而在中间转速工况,基本不随海拔的变化而变化。冷却水散热量在柴油机各转速下随着海拔的升高先逐渐增大,当海拔大于3 000m后,开始出现略微下降的趋势。在3 000m海拔时,与平原相比,最大冷却水散热量增大19%,但在4 500m海拔时,由于功率下降明显,最大冷却水散热量增大15%。
2014年05期 No.214 72-74+82页 [查看摘要][在线阅读][下载 347K] [下载次数：183 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：2 ] - 马荣;何超;赵龙庆;李加强;
建立了柴油机微粒捕集器(DPF)的三维仿真模型,并验证了模型的准确性。模拟计算了DPF连续被动再生过程中m(NO2)/m(Soot)比例、排气温度及450℃时O2浓度对再生平衡的影响。结果表明:排气中m(NO2)/m(Soot)比例为5时再生达到平衡,比例越高越有利于去除微粒物;排气温度越高参与再生反应的O2越多,越有利于DPF再生达到平衡;排气温度为450℃及O2浓度为5%时达到平衡,其浓度越高则再生速率越高。
2014年05期 No.214 75-77+82页 [查看摘要][在线阅读][下载 331K] [下载次数：285 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 杨雨;沈宏继;于波;樊巨廷;何国庆;赵中余;
基于高压共轨系统对一台单缸柴油机采用燃油预喷射控制策略时的燃烧特性与排放特性变化规律进行了研究。在保持循环油量不变的前提下,通过控制每循环燃油的喷射次数、预喷油量、预喷与主喷的间隔角,对发动机缸内燃烧压力、放热规律、压力升高率及排放变化规律进行了分析。试验结果表明:当预喷油量小于5mg/循环时,发动机能够在维持炭烟颗粒不增加的同时降低NOx的排放,同时发动机的压升率也较无预喷工况有所降低;多次喷射燃烧过程对燃油消耗率的影响较小,较无预喷工况略有上升,但通过对预喷角度、预喷油量及间隔角的合理匹配,能够实现对燃油消耗率的进一步优化。
2014年05期 No.214 78-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 407K] [下载次数：291 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：1 ] - 许春光;王斌;张小良;赵志强;侯晔星;王小慧;景国玺;
通过对压杆失稳理论进行研究,提出了测试发动机连杆失稳临界载荷的电测试验法。试验研究结果表明:对发动机连杆在工作过程中失稳的校核是必要的;通过电测试验来获得连杆的失稳临界载荷具有周期短、结果精确的优点;试验所测发动机连杆为小柔度杆,其在工作过程中受到的破坏属于强度问题,应从结构、应力及疲劳安全性等方面解决。
2014年05期 No.214 83-86+92页 [查看摘要][在线阅读][下载 419K] [下载次数：126 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 温华兵;桑晶晶;刘红丹;杨兴林;
基于雷诺平均纳维-斯托克斯方程与Realizableκ-ε双方程湍流模型,利用CFD软件建立了某大型涡轮增压器离心式压气机内部气体的可压缩流动仿真模型。分析了不同工况下压气机内部气流的速度、压力等流动特性,利用宽带噪声模型对压气机进行了气动噪声源数值研究。结果表明,叶轮区域是压气机的主要气动噪声源;压气机内扰动强度和叶轮转速是气动噪声声功率的主要影响因素;宽带噪声与湍流强度的分布趋势一致。研究结果对分析压气机的气动噪声源产生机理及其控制具有参考价值。
2014年05期 No.214 87-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 468K] [下载次数：378 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：1 ]