康明斯K系列柴油机的设计特点

介绍了康明斯K系列柴油机在设计上采用的偏置活塞技术、分级正时控制和低温中冷却技术。偏置活塞技术可以大大减轻活塞对气缸套的敲击，有效地预防气缸穴蚀的发生；相对于电探柴油机的全程控制来说，在采用机械控制的燃油系统的柴油机上，康明斯的分级控制系统对柴油机的所有工况能获得比较理想的正时控制；在船用柴油机及一些不宜装用风扇冷却的场合，康明斯K系列柴油机采用低温中冷技术以后，进一步降低了进气温度、燃油耗耗也可降低1％－3％。     

设计参数对液压自由活塞柴油机性能的影响分析

简要介绍了液压自由活塞柴油机的工作原理、动力学仿真模型,通过仿真计算和试验研究,详细分析了设计参数对该柴油机性能的影响规律,获得了影响液压自由活塞柴油机活塞运动规律的主要参数,为压缩比控制、活塞运动规律控制提供了参考依据,为所研制的液压自由活塞柴油机原理样机设计提供理论指导。     

柴油机活塞内冷油道CAE优化设计

本文针对国内某款柴油机活塞在售后市场上较大范围出现活塞开裂穿孔等失效问题,对柴油机活塞内冷油道位置及结构尺寸进行优化设计,采用ANSYS软件对优化方案进行CA E模拟分析,通过对活塞温度及温度-结构耦合应力结果对比分析研究,对柴油机活塞内冷油道进行设计优化,通过台架试验和市场应用验证,有效降低了柴油机活塞开裂穿孔等失效风险和售后市场赔偿率。     

高速柴油机设计中的几个要点分析

随着小缸径多缸机高速化的发展，柴油机零件设计也需要进行一些相适应的改进，为此主要讨论了柴油机的关键零件（机体、缸套、活塞）在设计中的注意事项以及改进设计方法，并且介绍一些有效控制高速柴油机噪音的方法。     

高性能柴油机活塞的计算分析

在大型电子计算机上,用有限元法对柴油机的活塞进行机械应力和热应力分析,提高了柴油机设计水平。本文是首次用ASKA-T来计算活塞温度场,并成功地利用计算机绘出温度场曲线。     

车用高负荷柴油机活塞

近年来,柴油机在功率和可靠性等性能方面取得了惊人的进展,因而柴油机作为汽车、工程机械和船舶等的动力得到了广泛的应用。而社会对改善柴油机固有的问题,如噪声、振动、排气等也提出了越来越严格的要求。随着大城市排气污染的恶化,车用柴油机的排放规则也将更加日益严格,仅变更较少的因素是很难实现改善柴油机排气的。从活塞设计的角度来说,在整体设计上实现这一要求并非不可能,但本文不予讨论。本文重点介绍高负荷柴油机活塞的活塞销孔、燃烧室、活塞环槽等方面的改进措施。     

活塞与连杆的可靠性设计

本文介绍了日本洋马柴油机公司技术研究所开发的活塞与连杆三维有限元分析系统及该公司在活塞与连杆设计中应用这一系统进行可靠性评价和分析的情况。     

x2110N型柴油机活塞设计

本设计选择x2110N型柴油机作为研究对象,针对发动机内部的活塞组与连杆组展开设计。首先确定x2110N型柴油机基本参数,其次查阅柴油机设计手册根据柴油发动机的基本参数及类型确定该型号柴油机相关的参数设计标准,并基于此对x2110N型柴油机的活塞进行参数设计,最后对不同的设计参数完成公式校核并确定涉及可行性,最终设计出密封性能好、稳定性高、质量轻的发动机活塞连杆组。     

柴油机活塞数据库设计与开发

利用Access建立了一个内燃机数据库,库中包含了柴油机活塞数据表,其中主要设计参数包括压缩高度、活塞总高度、销径、销长度等。利用VC编程实现对数据库的管理,根据设计需要可以将活塞各主要参数之间的关系显示在坐标图上,可直观地分析得出结论,从而提高活塞设计效率。     

考虑进气冷却的柴油机活塞温度场分析

考虑进气过程对缸内气体温度和活塞顶面温度分布的影响,通过柴油机缸内燃烧过程仿真获得活塞顶岸对流传热系数、燃气温度曲线以及活塞组热边界条件,进行了柴油机冷起动和标定工况下的活塞温度场分析,利用活塞测温试验对仿真分析结果进行了验证。结果显示,考虑进气冷却影响的活塞温度场计算结果精度较高,与实测特征点温度的相对误差在6%以内,为活塞应力应变分析和结构优化设计提供了准确的边界条件和有意义的参考。     

柴油机活塞裙部曲面造型的研究

介绍一种确定中凸活塞裙部型面的试验和拟合方法。首先对某国产柴油机（D×S＝75mm-×86mm）的活塞裙部喷涂软质复合材料层后，在标定工况下进行磨合运转以确定活塞裙部的实际外形型面；磨合后的活塞型面采用精密圆度仪来测量。根据测量结果，采用计算几何的Bezier曲面理论对活塞裙部型面进行拟合，设计出该活塞裙部型面。     

150系列柴油机活塞拉缸及其分解检查程序

本文介绍了150系列柴油机活塞拉缸的基本情况，分析了活塞拉力的原因，阐述了柴油机拉缸后分解程序及检查内容。     

带有双支承 热自调裙部的节能活塞

列举了带有多支承裙部的活塞的节能性，介绍了带有双支承、热自调裙部的实验活塞的结构和优点，对内燃机批生产中凸形活塞和实验双支承活塞进行了计算研究和对比试验，试验证明在811／11．5汽车柴油机上采用带有双支承、热自调裙部的实验活塞具有很好的节能效果。     

车用柴油机的活塞设计研究

首次提出了车用柴油机活塞的设计可分为基本结构设计、强度设计和运动设计三个部分。阐述了各个设计部分与发动机结构、性能间的内在联系；提出了各个部分的设计要点；揭示了评价活塞综合技术水平的指标。     

柴油机用高性能铸铝活塞

现今柴油机技术发展，给活塞能够承受的热负荷和机械载荷提出了更高的要求，同时对活塞的体积以及重量也有更加严格的限制。而如今普遍采用的硅铝合金活塞越来越无法满足现代活塞设计的要求，因此活塞材料性能的提高已事在必行。由于活塞室内温度和压力可迅速达到甚至超过4000c和200bar，热机械疲劳（TMF）和高周疲劳（HCF）的相互作用导致燃烧室喉口和底部过早出现疲劳裂纹，如图1所示。     

涡流探伤仪夹紧定位装置设计改进

进口涡流探伤仪附带的夹紧定位装置,在测量时会造成柴油机活塞顶部外沿的磕碰伤以及顶面的划伤。通过观察以及利用试验手段验证,找出了引起碰伤和划伤的原因。通过对夹紧定位装置的设计改进,避免了在测量过程中,活塞顶部和顶面造成的损伤,保证了活塞检测的准确度。新设计的夹紧定位装置提高了通用性,并降低了制造成本。     

柴油机积炭的成因、危害及预防与清除方法

随着柴油机使用时间的增长，燃烧室，活塞顶部及排气管等零件的积炭也会愈来愈厚。它不仅阻碍了燃烧室和活塞的散热，还缩小燃烧室容积，使柴油机动力性下降，油耗增大。本文通过分析柴油机积炭的成因及危害，提出了积炭预防及清除的方法。     

高功率密度柴油机紧凑性研究

通过对国内外大量高紧凑装甲车辆柴油机总体设计参数统计类比与计算分析,进行了基本柴油机紧凑性设计影响因素分析,主要研究了V形夹角、气缸直径、气缸数目对柴油机外廓尺寸的影响规律,建立气缸中心距、连杆长度、活塞压缩高度与气缸直径或活塞行程的近似关系,得到高紧凑柴油机最小外廓尺寸推荐估算公式。介绍了基于高强化热力过程大功率柴油机总体特征参数设计选取方法,总结出现代柴油机强化程度、紧凑性、先进性等的评价方法,对柴油机研发战略决策和总体设计参数的选择起到一定的指导作用。     

柴油机冷启动问题浅析

柴油机冷启动性差的原因 柴油机靠压缩自燃汽油机有一套复杂的点火系统，而且汽油的流动性和挥发性好，易点火燃烧。柴油机使用的柴油粘度大，蒸发性差，自燃温度低。柴油机某缸压缩冲程终了时，由喷油嘴喷出的雾化柴油在气缸内压缩空气的高温、高压作用下发生自燃，推动活塞作功。当外界温度低时，柴油机吸入气缸内的新鲜空气温度低，气缸壁、气缸盖、活塞顶的温度低，压缩终了时燃烧室的温度低。而且柴油机启动时转速低，漏气量大，气缸内最高压力也低，压缩终了时空气一燃油混合气的温度达不到自燃温度，难以启动。特别是分隔武燃烧室柴油机的散热面积更大，冷启动更加困难。所以。大多数柴油机，特别是分隔武燃烧室柴油机，设计安装有启动预热装置。     

活塞材料与制造工艺对性能的试验研究

不同材料的活塞具有不同的性能；相同材料的活塞，在不同厂家制造，也会出现不同的性能。本文结合实例分析，阐述材料和制造工艺对活塞寿命和柴油机性能的影响。