发动机增压匹配的涡轮通流模型研究

建立了用于车用涡轮增压发动机匹配的涡轮通流模型。该模型根据进口条件和几何参数自动计算涡轮特性参数,能够有效地应用于可变截面涡轮与发动机的匹配;模型能够在整个工况范围内得到完整的涡轮特性,对涡轮增压发动机进行全工况匹配及优化,还可以应用于发动机开发阶段的涡轮增压器选型,指导涡轮增压器的开发设计工作。模型基于一维定常流体动力学质量守恒、动量守恒和能量守恒方程,结合了损失和阻塞预测值,并应用3款不同结构参数的混流涡轮试验数据验证了模型的有效性。     

提高车用涡轮增压器性能的改进措施与创新方案

文章针对传统车用涡轮增压器的各个具体部件,分别论述了它们近年来的改进以及这些改进对增压器和发动机性能的影响。此外,还对近年来出现的新型涡轮增压器作了介绍和比较。通过对传统涡轮增压器的改进和采用新型涡轮增压系统,有效地改善了车用涡轮增压器存在的主要问题。     

考虑浮环支承的涡轮增压器转子系统动力学行为研究

车用涡轮增压器作为一种高速旋转机械是由浮动轴承支承的。在高速高温工况下油膜的强非线性作用使转子系统在较大的转速范围内表现出复杂的动力学现象。本文利用双油膜短轴承模型结合涡轮增压器转子离散化模型进行建模和数值仿真,分别从浮环转速比、特征频谱、油膜偏心率三个方面比较分析来描述涡轮增压器全浮动轴承支承的转子系统的失稳特征。     

增压器涡轮叶片振动分析及其可靠性评价方法研究

针对增压器涡轮叶片振动失效模式,研究了涡轮叶片振动分析与可靠性评价方法。结合某增压器涡轮,利用共振线图建立了涡轮叶片振动失效判据。考虑涡轮叶片振动固有频率分散性与涡轮工作转速随机性的影响,建立了能够体现叶片振动固有频率、工作转速、叶片数、寿命指标、最小谐振阶数等参数的涡轮叶片振动可靠度与失效率计算模型,研究了涡轮叶片振动可靠度与失效率的变化规律,给出了涡轮叶片振动可靠寿命确定方法。运用所建立的方法及模型,能够科学地计算出增压器涡轮叶片振动的可靠度与失效率变化规律以及可靠寿命。     

径流式车用钛铝合金增压器涡轮叶片高温持久寿命研究

针对径流式车用钛铝合金增压器涡轮,分析涡轮叶片的载荷与应力空间分布特征,指出叶片高温持久断裂失效模式是钛铝合金增压器涡轮的潜在失效模式之一。试验研究钛铝合金增压器涡轮的高温持久性能,给出钛铝合金涡轮高温持久寿命同应力与温度之间的数学关系。基于发动机耐久性台架考核试验剖面,建立钛铝合金增压器涡轮对应叶片高温持久断裂失效模式的寿命预测模型,并对某型车用钛铝合金增压器涡轮的叶片高温持久寿命进行预测。研究表明,该型钛铝合金增压器涡轮叶片高温持久寿命高于服役寿命,能够满足使用要求。     

车用可变几何涡轮增压器喷嘴环叶片初步研究

对应用气动型与对称型喷嘴环叶片的车用可变几何涡轮增压器进行了研究。分别建立了两种喷嘴环三维模型,应用NUMECA软件对配置两种喷嘴环的涡轮进行了流场计算与分析。设计、加工了气动型叶片喷嘴环组件,分别将两种喷嘴环组件装配在同一台增压器上,进行了增压器涡轮性能对比试验。结果表明,气动型喷嘴环涡轮具有更宽广的流量范围,且效率更高。     

涡轮增压器改善车辆环保性能的可能性

涡轮增压器是帮助发动机实现小型化与高功率化的有效装置。因此,研究人员正在持续不断地研发分别匹配柴油机与汽油机的涡轮增压新技术。日本IHI公司为实现涡轮增压器的小型化,提高车用涡轮增压器性能,改进部件结构和降低成本,着重开展相关基础技术的研发,并采用一系列新技术、新工艺,开发出能配装各种车型的新型涡轮增压器。简要介绍IHI公司的涡轮增压技术,指出涡轮增压器的发展前景。     

车用柴油机高原恢复功率问题的研究

本文详细阐述了车用柴油机采用涡轮增压器后，使其在高海拔地区行驶恢复功率的研究和试验，论述了涡轮增压器与发动机匹配的各种技术问题。     

车用球轴承涡轮增压器临界转速分析

阐述了增压器轴承—转子系统临界转速的计算分析方法,以某车用球轴承涡轮增压器为例,分别采用Riccati传递矩阵法和DyRoBeS有限元法计算了临界转速,并进行了试验验证。由两种计算方法所得到的1阶和2阶临界转速值与试验值比较,1阶相差5.59%与1.42%,2阶相差2.53%与8.40%。同时,计算分析了轴承刚度、轴承结构尺寸、涡轮材质等参数对增压器临界转速的影响,得到了相关曲线。     

一种增压器涡轮箱0-0截面计算方法

根据涡轮箱设计的一维计算模型,提出了一种新的0-0截面A/R值计算方法。对5种车用增压器涡轮进行了性能试验,试验结果与理论计算结果的比较验证了该计算方法的准确性。     

工程机械传动机构行星轮系的建模与仿真

进行工程机械车辆传动机构中行星轮系基于结构与机构设计以及运动仿真的研究。运用Pro/Engineer的实体建模、虚拟装配和机构仿真功能,对齿轮进行了参数化设计,与相关零件虚拟装配形成了行星轮系;并对轮系进行了运动仿真,有效提高了产品的设计、开发速度,可降低研制费用,为工程机械车辆零部件的CAD、各种技术分析和无纸自动化制造奠定基础。     

汽车液压制动系统优化设计平台开发

根据企业实际项目需要,通过面向对象的程序设计思想,利用Visual C++开发了汽车液压制动系统计算分析软件。介绍了该软件的功能结构、设计流程等。以某车制动系统设计计算为例,对软件的计算、分析、参数化建模能力进行了验证。该软件平台通过ACCESS数据库,储存了大量经验数据和制动法规来辅助用户设计开发,能够精确计算制动系统的20余项内容以全面分析整车制动性能。     

电动汽车全参数化车身平台化与模块化建模及性能带宽研究

为解决概念设计阶段电动汽车开发周期长等问题,基于隐式参数化方法提出一种电动汽车全参数化车身的平台化与模块化建模策略。首先将车身结构分解为上车体结构与下车体结构,根据设计要求对上下车体各自进行区域划分,定义各区域关键平台化衍生尺寸并进行基线总布置,形成平台化建模策略;然后基于平台化建模对下车体进行功能性模块划分,对上车体进行匹配性模块划分,分别进行参数化建模,形成模块化建模策略;最终建立了某款电动汽车车身的全参数化模型。结果表明,建模策略可实现不同车型的快速衍生,并且根据性能带宽规律,探究了轮距、轴距、车高、前端长度以及后端长度变化对刚度和模态性能的影响,有助于实现基于性能驱动的电动汽车车身与电池包的短周期开发。     

某车型车身造型及CFD外流场分析

基于某车型三视图的三维重建方法,构建了该车身的参数化模型。采用正交试验法获得一系列典型参数模型,通过对系列化流场分析模型的对比研究,得出优化模型。这为车身外形的参数优选设计提供了具有指导意义的研究方法,该研究方法对于汽车造型的流场分析具有普遍推广性。     

系列化汽车变速器设计中模型参数化的研究

参数化设计有利于提高系列化产品的设计效率和设计的通用化、标准化。产品的参数化设计能实现设计中图形自动生成，并自动维护不同设计阶段产品模型的一致性。其中的关键之一是建立系列化产品的参数化模型。本文以系列化汽车变速器为对象，分析其产品的参数设计方法及模型的参数化建立方法。文中以齿轮为例，介绍了其结构模型的参数化建立方法。     

车身结构耐撞性的概念设计仿真

车身结构耐撞性的概念设计是由车辆乘员伤害指标确定出整车碰撞波形（正面碰撞），根据波形将车身结构性能分解参数化设计，文章从CAE建模角度。探讨比较了建立车身概念设计模型的各种主要方法工具，包括LMS模型、有限元Beam—element模型和多体MadymoFrame模型。表明各模型的建模特点和基本方法主要取决于结构刚度特性和惯性特性的提取与参数化。指出三维模型在概念设计阶段具有适用性和局限性。     

一种基于BIM技术的隧道参数化建模方法

通过阐述建筑信息模型(BIM)的概念,指出参数化建模在工程设计领域中的应用理念和发展趋势,以及参数驱动模型生成的技术特点。目前BIM技术的应用往往是先进行专业设计再针对设计成果建立信息模型,这样的逆向设计流程不但没有提高设计效率,反而徒增设计工作量。它本质上是一种现有交付条件主导下设计工作的辅助和补充,其作用在于设计过程中的反向回馈。探索BIM正向设计以提升模型附加值,针对隧道工程,将传统的设计思路与信息模型的全新表达方式相结合。为了提高设计效率,解决复杂工程模型的标准化、规范化的问题,采用参数驱动三维模型生成的方法,验证参数化设计在LOD200级信息模型建立过程中的可行性和必要性。通过设定应用场景规定模型的应用功能,对模型的几何信息和非几何信息添加相应的约束,从而使模型具有更多的应用功能,为实现高效正向协同设计提供参考。     

逆向工程技术在汽车车身造型设计中的应用

以某款轿车车身造型设计为研究对象,通过激光扫描仪的非接触测量获取零件表面的云状数据,并利用Im-ageware软件对测量数据进行处理,且基于NURBS曲面重构理论进行车身造型表面重构,最终实现了车身零部件的曲面重构。与传统的车身造型设计方法相比,该方法提高了工作效率,缩短了新产品的开发周期。     

Design of an Active Unilateral Brake Control System for Five-Axle Tractor-Semitrailer Based on Sensitivity Analysis

This paper presents the results of a parametric sensitivity analysis of a five-axle tractor-semitrailer vehicle combination using 3-DOF linear yaw/plane model. The first order logarithmic sensitivity functions are derived with respect to several vehicle design parameters. For stabilization of the vehicle's directional behaviour a fairly new control concept called “Active Unilateral Braking Control (AUBC)” acting on the tractor rear wheel's in order to produce a stabilizing yaw torque is investigated. The AUBC system improves not only the directional stability, but also affects the roll dynamics of the vehicle. The sensitivity of the controlled vehicle system with linear quadratic controller (LQR) is also examined, a robust controller design procedure is proposed as a result of the sensitivity analysis. The robustness of this controller in the presence of both internal (including parametric uncertainties, non-linear dynamics) and external disturbances (such as road irregularities and side wind) allows its implementation with confidence with a non-linear vehicle model. The applicability of this control system to a non-linear vehicle model is tested using a 34 DOF, non-linear vehicle model of the tractor-semitrailer combination.