柴油车排气尾管处尾气温度影响因素的理论计算与试验研究

为了研究柴油车排气管路及消音器结构尺寸等对尾管处尾气温度的影响,进行了排气系统的分段讨论。首先,根据排气温度计算模型——热平衡法模型得出发动机排气歧管处尾气温度的数值计算模型。然后,将尾气在排气管中的流动看作是一维稳态流动,根据能量守恒及一维稳态管对流换热模型,推导出消音器前端尾气温度的数值计算模型。最后,利用相关热力学公式对尾气流经消音器的温度降进行了研究并推导了数值计算模型。以JX493ZLQ3柴油机为研究对象,模拟分析了负荷、转速、环境温度和排气管长度等参数对尾气温度的影响,并通过发动机台架试验验证理论分析了结果的正确性。结果表明:负荷和转速对尾气温度的影响最大,排气管长度次之,环境温度的影响相对最小。     

基于CarSim的车辆自适应巡航仿真与试验研究

利用CarSim/Simulink联合仿真方法建立了某试验样车的车辆动力学仿真模型,通过对标试验验证了仿真模型与样车的一致性;基于验证后的仿真模型设计并开发了自适应巡航仿真控制器并进行了车辆自适应巡航仿真试验;将仿真控制器移植到自主研发的车辆自适应巡航电控系统并进行实车试验并取得初步效果。     

FSAE赛车发动机进排气管分析

运用GT-Power软件建立FSAE赛车发动机系统仿真模型,计算发动机在不同转速下的性能,分析进排气管长度对发动机性能的影响。结果表明,进气管长度对发动机充气效率、扭矩、功率的影响比排气管更显著,合理设计进排气管长度是优化进排气系统的有效方法。     

考虑焊接螺母的排气管支架疲劳优化研究

针对在四通道液压振动台及试车场路试过程中,某样车排气管支架出现的焊接螺母疲劳开裂问题,在考虑焊接螺母焊点和螺栓预紧力的前提下,建立开裂支架的局部非线性有限元模型,根据Miner线性疲劳累计损伤理论和材料S-N曲线,对正弦信号激励下的排气管支架进行疲劳分析。在此基础上,提出优化方案,进行仿真疲劳寿命预测,并对简化后的局部排气管支架模型进行疲劳验证,优化前后的仿真模型寿命曲线趋势与试验结果基本吻合,危险区域分布与试验一致。针对焊接螺母或者螺栓连接的支架疲劳开裂问题,在考虑螺栓预紧力的基础上,建立局部模型疲劳分析并结合试验验证,提出优化方案解决问题。试验结果表明,该流程方法对解决实际问题具有一定的借鉴意义。     

汽车空调管带式冷凝器数学模型研究

通过引入当地局部参数概念和两相流理论，对汽车空调用管带式冷凝器提出一个新的稳态分布参数数学模型和计算方法。在换热量为6～8kW的范围内，通过模型仿真计算与试验结果的对比，验证了模型的准确性，并分析了弯头对模型仿真计算的影响。     

某发动机辐射噪声优化及试验验证

文章利用声学边界元理论,使用Virtual.Lab软件分析发动机的辐射噪声;然后在计算结果不满足目标值的情况下提出了优化方案,并对方案进行仿真分析;最后通过试验验证了优化方案的可行性。通过仿真分析的方式,缩短开发周期,节约了研发成本。     

热障涂层对活塞材料平板温度场的影响规律研究

为了简化隔热涂层对活塞温度场影响研究的试验设计方案，并给实际活塞的隔热涂层设计提供设计依据，以活塞材料制成的平板为研究对象，通过数值仿真分析和试验验证的方法，探究隔热涂层对平板表面温度场的影响规律，并对某型汽油机平顶活塞进行仿真计算，分析活塞表面形状的影响，验证平板研究中所获规律对活塞模型的适用性。结果表明，数值分析结果与试验所得规律有着很好的吻合度，两者的误差在10%以内；活塞设计中可利用仿真方法进行初步计算，用以指导试验设计，优化试验温度测量布点，降低试验工作量及成本；隔热涂层对活塞材料制成的平板有着显著的隔热效果，涂层的导热系数越小，厚度越大，隔热效果越佳；选用热障涂层时应优先考虑导热系数小于8 W/(m·K)的材料，且对于ZrO₂涂层，厚度每增加0.1 mm,活塞基体表面温度降低4～5 K,尤其厚度在0.2～0.4 mm段隔热效果改善最为显著。     

汽车设计参数与使用参数对其转向制动稳定性影响的仿真研究

建立了汽车转向制动响应的12自由度动态数学模型，通过对CA141整车进行的实际路面转向制动稳定性试验，验证了该模型的正确性，利用上述数学模型，仿真计算了CA141汽车有关设计参数与使用参数对其转向制动稳定性的影响，并进行了分析。     

汽车试验场搓板路强化系数的研究

通过对试验车辆的疲劳寿命估算,利用道路强化系数计算方法,研究汽车试验场搓板路强化系数,为汽车可靠性强化道路试验规范的制定、验证和优化提供依据。采用有限元动态仿真技术模拟汽车在试验场搓板路的试验过程,仿真与试验结果进行对比验证,对应的特征参数基本一致。利用有限元仿真的结果对样车关键部件进行疲劳寿命分析和预测,求取试验场搓板路面的强化系数,并得到搓板路强化曲线。研究的结果应用于指导汽车路试规范的准确制定,减少试验的盲目性,增强试验的可信度,缩短研发周期和试验成本。     

湿式换挡离合器全油膜状态下带排损失研究

建立车辆湿式换挡离合器摩擦副几何模型,从而推导出离合器全油膜状态下润滑油流量的计算公式,依据此公式分析其影响因素,并建立单离合器摩擦副的带排转矩数学模型.仿真和试验验证结果表明,所建带排转矩模型可以模拟带排转矩的变化趋势,模型合理有效,为湿式换挡离合器全油膜状态下带排损失的准确计算提供了方法.     

进气歧管管长对自然吸气发动机的影响分析

为提升自主研发的某型号1.5L自然吸气发动机性能,通过一维仿真和台架试验开展了不同进气歧管管长对发动机影响的分析和试验研究。仿真结果表明:发动机转速不超过2500r/min时,进气歧管长度对发动机性能无影响;在2500~5000r/min 转速范围内,管长越长,充气效率越高,发动机性能越好;当转速大于000r/min时,管长越长,充气效率衰减速率越快,发动机性能下降越严重。台架试验验证了仿真结果的正确性,同时表明管长对燃油耗和排放无明显影响。经综合评估,进气歧管管长为400mm 的方案最优。     

多排组合剪力连接件承载力有限元分析

为研究多排组合剪力连接件栓钉直径,贯通钢筋直径,开孔孔径,开孔孔数对抗剪承载力和荷载-滑移曲线的影响,使用ABAQUS软件建立组合剪力连接件模型,通过与现有试验对比验证其可行性。在此基础上,建立多排组合剪力连接件模型进行参数分析,结果表明：增加开孔孔数、开孔直径、贯通钢筋直径、栓钉直径均可有效提高组合剪力连接件的抗剪承载力。其中,开孔孔数在4以下时,各孔之间不会互相影响,承载力随孔数线性增加;贯通钢筋直径在16mm以下时,对组合剪力连接件的承载力影响较小,当直径从16mm增加至20mm时,构件承载力有明显提高;栓钉直径与承载能力之间并不是线性增加关系。依据叠加原理,建立了多排组合剪力连接件承载力计算公式,其计算值与数值计算结果吻合良好。     

安全气囊对离位乘员损伤影响的仿真研究

基于MADYMO软件的Gas Flow流体计算方法及5百分位Facet假人建立了驾驶员侧气囊模型及5百分位女性假人两种离位情况(OOP)的计算机模型,并通过气囊静态展开试验及假人两种不同位置的试验验证了模型的正确性。在此模型基础上通过改变气囊参数,分析了各参数对两个位置模型人体各部位损伤影响及其灵敏度。仿真结果表明,对离位乘员伤害影响比较敏感的气囊参数依次为气体发生器峰值压力、气袋体积、排气孔大小、织物渗透率、织物杨氏模量及密度。     

基于碳平衡分析的混合动力汽车模型验证研究

混合动力汽车的研发集中在优化与试验验证的V型路线,模型优化的过程多是基于静态测试数据模型,与实车测试过程存在误差,影响开发的准确性与精确度。文章基于碳平衡分析方法,通过试验数据验证仿真模型,最终从理论优化实车,解决了上述问题。     

涡轮增压器轴承体传热计算方法研究

通过对涡轮增压器传热机理的研究,利用专业传热分析软件ESC建立了轴承体传热仿真分析的有限元计算模型,对轴承体分别进行了稳态、瞬态的温度场计算,找到了仿真计算中需要优化的输入参数。为验证该轴承体传热仿真计算方法的合理性及计算结果的准确性,对同型号的涡轮增压器进行了试验验证,结果表明,该仿真计算方法合理,计算结果可信。     

基于AVL Cruise软件的整车滑行优化及仿真应用

本文以车辆道路行驶阻力力学模型为研究对象,对阻力影响因素进行了分析,从空气动力学角度出发在实车上应用了一系列优化方案,通过实车滑行试验对方案进行了验证,并借助于Cruise软件将滑行数据结果应用于整车燃油经济性的仿真计算,最后通过油耗试验对仿真结果进行了验证。试验结果表明,优化方案实施后,滑行曲线得到了优化,仿真计算结果与实际情况相符,其结论可以为整车滑行优化及油耗目标制定等相关工作提供参考。     

基于CRUISE的某轻卡搭载3.2L动力计算与实测符合性

文章以CRUISE计算软件为基础,运用汽车仿真计算方法计算整车动力性经济性,对比计算与实测的偏差。研究理论计算的影响因素,在对比中发现,传动系统的效率、发动机换挡转速对仿真计算影响较大。通过试验测试验证仿真分析的准确性及其不足,剖析影响因素。并通过调整传动系统的效率、换挡转速,发动机外特性和万有特性曲线符合性排查等措施,进一步提升整车动力性、经济性,达成设计要求,为类似设计过程提供参考。     

摩托车催化转化器的数值模拟和试验研究

受摩托车排气管本身尺寸和结构影响,催化转化器在摩托车排气管上的安装存在一定难度,通过对排气管温度场的测量和分析,确立了催化转化器的安装位置。通过建立模型对温度场进行模拟,并将模拟结果和试验结果对比分析表明,模拟与试验吻合程度较好,可用于试验结果的预测或为试验和设计提供参考。     

车用冷却风扇安装位置对其性能影响的分析研究

根据某重型车用环形风扇的实际风筒试验过程建立了该风扇风筒仿真模型,并将计算结果与试验数据进行了比较,验证了模型的可靠性.利用该模型对不同风扇的轴向伸入距离、径向间隙进行仿真分析.结果表明,轴向伸入距离和径向间隙对风扇性能的影响十分显著:该风扇轴向伸入距离为75 mm、径向间隙为25 mm是较合理的安装距离:不同的轴向伸入距离对径向间隙的要求是不同的.     

基于Hypermesh的电机结构模态分析与优化

基于Hypermesh软件对某永磁同步电机进行模态分析。通过合理简化与假设,建立电机有限元仿真模型并计算出固有频率。为了验证仿真结果的准确性,通过锤击法模态试验进行验证,结果表明仿真结果与试验结果误差在5%以内。通过仿真结果优化定子结构,有效地提高了电机固有频率,减少发生电磁共振噪声的可能性。