可变压缩比技术对柴油机性能的影响

利用GT-power软件研究不同压缩比对某4JB1型中冷增压系统柴油机燃油经济性和排放性能的影响规律。模拟结果表明,当发动机处于高负荷的工况时适当降低压缩比可以有效控制氮氧化物(NOX)的生成,处于低负荷的工况时采用高压缩能节约燃油。研究对柴油机压缩比参数的优化具有一定的参考价值。     

柴油机米勒循环结合EGR的性能分析及优化

文章建立了增压柴油机米勒循环结合EGR(废气再循环)的热力学模型,利用模型分析了柴油机设计参数对其性能的影响,为米勒循环结合EGR的增压柴油机参数设计提供了理论依据。研究表明,要使WP7柴油机的热效率和平均有效压力同时提高,增压系统效率需大于0.7。同时,以柴油机转速为1 500 r/min外特性工况点的NO_X排放下降50%、最高爆发压力不超过原机为约束条件,对WP7柴油机参数进行了优化设计。优化结果表明,该方法将有效压缩比从18降低到15.5,再结合12%的EGR率,可以在保持柴油机经济性、动力性与原机基本一致的前提下,将NO_X排放下降50%以上。     

蒸汽喷射压缩器特性计算与分析

基于热力学原理并引入气体动力学函数,建立了蒸汽喷射压缩器的计算模型,提出了喷射压缩器喷射系数及压缩压力等特性参数的计算方法.计算分析了工作蒸汽压力、引射蒸汽压力、压缩比等对最佳喷射系数的影响,以及喷射系数和压缩压力、压缩比的关系特性,为蒸汽喷射压缩器的热力参数设计提供了理论依据和有效的计算方法.     

4190Z_LC船用柴油机工作过程仿真与整机性能优化研究

利用AVL BOOST软件建立了4190ZLC船用四冲程柴油机的仿真模型,并对柴油机进行了额定工况下的实验;通过对比仿真计算和实验结果,验证了仿真模型的正确性。利用建立的AVL BOOST仿真模型,研究了压缩比、燃烧起始角和配气相位对柴油机性能的影响;针对柴油机的输出功率,以气缸内最高爆发压力为约束条件、以油耗为优化目标,进行柴油机的优化计算,结果表明:优化后柴油机的性能有一定的提高。     

压缩比对船用中速柴油机燃烧性能的影响

采用AVL_FIRE三维CFD软件,对某船用中速柴油机缸内喷雾、燃烧过程进行仿真计算,分析在不同压缩比缸内不同时刻浓度场、滞燃期、索特平均直径以及贯穿距等因素,得出压缩比对某船用中速柴油机燃烧过程及排放性能影响的规律及机理。     

二级废气涡轮增压柴油机技术探讨

近二十年来柴油机的单缸功率飞跃提高,几乎增大了四倍。从柴油机参数指标考察,由于提高功率平均有效压力P_(me)几乎提高了三倍,活塞平均速度C_m相继提高了20％。目前,大功率高速柴油机的平均有效压力约为13～18.6巴,四冲程中速柴油机的平均有效压力约为13～20.9巴,大型二冲程低速柴油机的平均有效压力约为9～13.95巴(1巴=1.02公斤/厘米~2)。与平均有效压力相比,柴油机转速提高的幅度不大,目前大功率高速柴油机活     

某核动力平台双层舷侧结构耐撞性试验及数值分析北大核心CSCD

[目的]旨在研究某核动力平台双层舷侧结构的耐撞性能。[方法]分别建立全船和局部双层舷侧结构碰撞有限元模型,利用LS-DYNA软件进行碰撞仿真分析;在此基础上,设计双层舷侧结构准静态挤压缩比试验模型,开展相应准静态挤压试验,并与数值仿真结果进行对比。[结果]结果显示,对于船舶低速碰撞,局部结构模型与全船模型计算的结构响应基本一致。设计的准静态挤压缩比试验结果与数值仿真结果吻合较好,较好地反映了低速碰撞特性和结构变形模式,验证了数值仿真方法的正确性。双层舷侧结构的核动平台在受到5 000 t级船舶以2 m/s的速度碰撞时未发生破口,具有较好的抗碰撞性能。[结论]采用局部结构模型计算碰撞响应的精度较的,可大幅减少建模和计算的工作量。研究工作对于同类结构耐撞性能分析及碰撞试验研究具有一定的参考价值。     

船用电控柴油机的排放控制技术与试验

介绍MARPOL73/78公约附则VI《防止船舶造成大气污染规则》,针对新型船用低速电控柴油机利用共轨系统控制并优化燃烧过程,采用低NOx喷嘴、延迟燃油喷射、增加压缩比、无烟运行模式等降低排放的措施与试验,结果表明船用电控柴油机的排放完全符合IMO排放规则。     

船舶柴油机节能技术概述

文中分别从提高柴油机的有效功率和经济性两个方面阐述船舶柴油机节能技术的现状与发展。其中一些节能途径已经达到极限不能再提高,而有的则是当代柴油机技术研发的主要方向。提高柴油机有效功率的途径主要有：增加每转的工作行程数、增加气缸数、提高柴油机的转数、增大气缸直径、增大行程及提高柴油机平均有效压力。提高柴油机经济性的途径主要有：使用涡轮增压器、增加行程缸径比、改进燃油喷射系统、增大压缩比、改善换气过程提高换气质量、柴油机废热再利用等。     

基于神经网络对电控柴油机运行特性影响因素仿真研究

基于AVL-BOOST软件仿真平台建立某船用四缸柴油机仿真模型,标定后的模型进行柴油机全工况仿真计算。仿真出来的3 200组数据作为人工神经网络输入数据,采用贝叶斯统计方法对网络进行训练建立2层的反馈神经网络仿真模型。并分别通过实验、AVL-BOOST和神经网络数据曲线的对比分析,验证人工神经网络预测的准确性。利用验证好的人工神经网络模型预测进排气压力对柴油机转矩的影响,以及预测压缩比和供油定时对柴油机排放性能和动力性能的影响,最后利用扰动法分析不同工况下柴油机各个参数对柴油机性能的影响程度。     

天津地区吹填土真空预压压缩率预测及回归分析

针对吹填土地基竖向变形压缩率难以准确预估的问题,依托大量天津地区大面积围海造陆地基处理工程,计算吹填及真空预压地基处理沉降监测数据,求得相应的吹填土压缩率。将此数据与原位土的体积加权平均分级及物理力学参数指标进行多元回归分析,得出了根据原位土疏浚土级及4个主要关联物理力学参数预测吹填土压缩率的数学模型公式,有效预测了天津地区吹填土真空预压的体积压缩率。     

舰用柴油机预混合等压燃烧的数值模拟及试验研究

运用CFD软件Star-cd对一台舰用高速大功率柴油机实现预混合近似等压燃烧进行了缸内喷雾及燃烧过程的模拟计算,主要考察了不同压缩比的燃烧室型线,以及喷油器喷孔参数对柴油机性能、缸内温度场、速度场和NO排放的分布的影响.经过多方案的计算分析,确定了高速大功率柴油机实现预混合近似等压燃烧的压缩比和喷孔参数,并能在提高柴油机性能的同时降低排放.通过对最优方案的台架试验,在直喷式柴油机上实现了预混合等压燃烧要求的放热率.     

控制船用柴油机NOx和烟度排放的试验研究

分析喷油正时和压缩比对柴油机NO_x和烟度排放的影响,通过试验寻求在保证经济性前提下,通过改变喷油正时及压缩比降低NO_x排放的同时,又不致造成烟度排放大量增加的技术调整方法。     

大曲率船体球面零件压制减薄规律

试验结果表明大曲率船体球面零件在压制成型后同时存在增厚和减薄情况，最大减薄出现在零件中心外围区域，零件边缘区域增厚现象较明显。进一步分析零件成型前后的板厚数据变化情况，总结大曲率船体球面零件压制成型的减薄规律及实际加工的注意事项，并建立压制减薄风险控制流程，可有效避免大曲率船体球面零件压制减薄现象成为结构建造的潜在风险。     

涡轮增压器与柴油机全转速范围内联合运行关系模型

建立涡轮增压柴油机部分转速的增压压比和最高转速的增压压比的关系模型。对模型求解,得到表征两个压比的比值随柴油机转速、最高转速的压比变化的MAP图。与某型柴油机实验结果的对比表明,该模型可以较准确地预测两个压比之间的关系。模型还给出获得同样的增压压比时,低速和高速之间匹配的涡轮当量面积的关系。     

Assessment of work-related risk criteria onboard a ship as an aid to designing its onboard environment

The environment onboard a ship presents a typical example of a severe environment, displaying extreme conditions of temperature and relative humidity, especially in the engine room. Datasheets, the international labour organization, and standards do not provide clear information about the suitable ambience of the engine room, its design conditions, and the role of marine engineers in preventing work-related risk. In this study, air temperature and relative humidity were monitored at several locations onboard a merchant ship. These real monitored data were then compared with the ISO design indications to obtain an effective work risk analysis. From these indoor temperature and relative humidity data, the corresponding parameters of thermal comfort in the engine control room and the heat stress and sweating index of a worker in the engine room were determined. As a function of these indices, the maximum time that a worker can stay in the engine room and the time for which he must rest in the control room were also calculated in the present study. Some design corrections are also proposed herein to improve these environments.     

柴油机连杆工作过程中啮合齿形静力学试验研究

以海上采油平台某发电用进口柴油机连杆为研究对象,以该柴油机实际运转工况下的P-V图为基础,计算该柴油机实际运转工况下一个工作循环内气体作用在活塞上的作用力;采用ADAMS软件,建立的发动机多体动力学模型,通过输入的气体压力曲线和负载转矩,仿真得到连杆实际工况下交变载荷：用电测法对连杆所受最大轴向载荷和横向载荷做了静力拉压加载实验,测得连杆的应力应变;本文试验结果为后期连杆的有限元分析结果的准确性提供对比依据。     

摆盘发动机主要结构参数多目标优化数学模型的研究

通过分析鱼雷摆盘发动机主要结构参数对发动机性能的影响,提出了摆盘发动机主要结构参数多目标优化的一种数学模型,并用来进行某一型号摆盘发动机的主要结构参数设计。