某先进高速柴油机气缸盖结构评估

以某引进的高速柴油机气缸盖为研究对象,采用有限元方法对气缸盖的温度场、热机耦合作用下的疲劳强度和密封性进行了数值仿真和分析,探讨其设计理念及进一步提升性能的可行性,为国产化改进和设计提供了理论依据。结果表明,该柴油机强化程度达26 MPa·m/s,但气缸盖仍保持足够的强度、较低的温度和良好的密封,最大工作应力195 MPa,最高温度355℃,疲劳安全系数为1.7,在进一步提升柴油机性能时,该气缸盖的刚强度仍有足够的裕度。     

柴油机曲轴纵向结构参数多方案设计

柴油机缸心距一定时，其曲轴单拐的纵向结构参数如何分配对曲轴的则反、强度、质量、体积及寿命有着极其重要的影响。利用有限元份力分析方法和结构形状优化设计方法，可对曲轴单拐纵向结构参数进行灵敏庆分析和优化设计．但实际曲轴设计时需要考虑众多的因素，即使位移和应力不是很好的设计方案也有可能被采用．本文针对曲轴过渡圆角弯曲应力及天大轴向位移随着曲轴纵向结构参数变化的规律进行了分析研究。     

增压直喷柴油机多参数优化匹配模拟研究

通过仿真,应用正交设计法对增压直喷式柴油机多个参数进行了优化匹配,通过极差分析得出了各因素对有效功率和有效燃油消耗率的影响及权重大小,通过交互作用分析了耦合参数对优化目标的影响,两种分析方法均得出不同优化目标对应的最佳参数组合,且优化结果差别不大,其中进气压力和喷油提前角对不同优化目标影响的权重最大,3对交互作用的影响...     

柴油机铝合金气缸盖的铸造

气缸盖是柴油机的重要零件,从铸造角度看,气缸盖又是最为复杂的铸件之一。为了提高铸件质量、成品率和技术经济指标,必须要有完善的铸造工艺。本文根据多年生产经验,总结气缸的铸造工艺,对几种常见缺陷产生的原因进行了分析,并提出了改进措施。     

基于应力优化的大客车结构多目标优化

对某全承载式大客车进行了结构有限元分析,研究了该客车结构强度、振动模态频率、质量等多个性能目标的优化设计问题.分析结果表明,该客车初始设计模型的刚度满足设计要求但应力较大.强度储备不足,因此采用优化结构最大应力的方法进行优化.经过两个阶段的优化设计,显著降低了结构最大应力.提高了一阶扭转频率,减轻了车身骨架质量,客车结构设计更为合理.     

12150ZL柴油机气缸盖及衬垫密封结构的分析

本文根据12150ZL柴油机使用中多次出现气缸垫窜烟漏气的问题，对150系列柴油机的气缸盖密封结构进行了概述，对其缸体螺栓预紧力进行了试验、统计、分析，并根据安装技术条件进行了具体计算，从而分析了12150ZL柴油机产生缸盖衬垫窜烟漏气的故障原因，提出了对其改进设计的设想。     

基于多目标遗传算法的混合电动汽车参数优化

动力系统和控制器参数的同时优化是提高混合电动汽车(HEV)燃油经济性并降低排放的关键。这类优化问题涉及多个相互冲突的优化目标和非线性约束,是典型的多目标优化问题。文中采用多目标遗传算法求解该优化问题的Pareto最优解集,并应用ADVISOR对实际算例的优化结果进行比较分析。结果表明,应用该方法可找到多组可行解,在满足原车动力性要求的前提下能有效提高燃油经济性,降低排放。     

柴油机气缸盖热负荷仿真分析

以某6V110高强化柴油机为研究对象,建立单排冷却水套流场分析模型,确定冷却效果最差的一缸。考虑材料塑性因素,建立该气缸盖流固耦合和结构分析模型,研究热应力的分布特点。结果表明,该气缸盖火力面最大应力及塑性应变均出现在排气道与气门交汇处,排气门侧发生疲劳破坏的可能性较大,与试验结果相符。基于流固耦合计算模型,采用正交设计方法研究了影响气缸盖热负荷的因素,燃气温度和冷却水流量是影响热负荷的主要因素。     

多缸柴油机气缸盖温度场试验研究

研究了改进型气缸盖温度场的分布情况及变化规律,并与产品气缸盖关键部位的温度分布进行了比较,结果表明,改进后的设计基本达到预期目标。为获得更好的效果,又对备选方案进行了试验比较。试验结果表明,合理的气缸盖整体缩孔方案虽然使水流分布更加合理,但因内部流动阻力增大导致气缸盖底面温度普遍增高4~10℃,可通过更换水泵使其温度降低至与改进型气缸盖相近水平。     

全承载式大客车车身结构多目标优化

建立了全承载式大客车车身骨架的有限元模型,对车身骨架结构进行了振动模态和静力学分析.然后对车身骨架结构进行设计参数灵敏度分析,得出车身骨架扭转刚度和一阶扭转频率对各部件设计参数的灵敏度.在此基础上,以车身骨架杆件厚度为设计变量,通过两阶段结构优化设计,在整车骨架质量增加很少的条件下,提高了整车结构的扭转刚度和一阶扭转频率值;同时,一轮悬空工况下的整车结构应力峰值明显下降,应力分布更加均匀,整车骨架结构设计更为合理.     

进气道螺旋段关键结构参数多目标优化设计

采用气道稳流试验、CFD稳态模拟,结合多目标优化设计手段,研究YN柴油机单螺旋进气道螺旋段的最小截面积、蜗壳内半径、蜗壳外半径和螺旋室高度4个关键结构参数对气道流动特性的影响。结果表明:通过回归分析获得的近似数学模型,可实现气道结构参数与气道性能的正向定量研究;通过对原机气道螺旋段结构参数的多目标优化,可实现在流量系数小幅降低(0~3.98%)的条件下,涡流比的明显提高(9.3%~14.34%)。     

柴油机塑料气缸盖罩的开发

塑料具有耐蚀、质轻和耐久(纤维强化)等特点。由于塑料的机械特性和热特性的提高及其成型技术的改进,对发动机零部件采用塑料的研究工作已有较大进展。本文着重介绍塑料气缸罩的材料、工艺及对制品的评价。     

12150ZL柴油机气缸盖及衬势密封结构的分析

本文根据１２１５０ＺＬ柴油机使用中多次出现气缸垫窜烟漏气的问题，地１５０同的气缸密封结构进行了概术，对其缸体螺栓预紧力进行试验、统计、分析、并根据安装安装条件进行了具体计算，从而分析了１２１５０ＺＬ柴油机产生缸盖衬势窜烟漏气的故障原因，提出了对其改进设计的设想。     

发动机气缸盖中一种典型结构的参数研究

采用CAD技术及有限元法对发动机气缸盖中的一种典型结构──螺柱孔壁结构进行了研究，分析了结构参数对该结构工作时应力和变形的影响规律。通过一项假设，建立了在螺柱孔壁一顶板之间倒圆处的最大应力以及在高度方向的最大位移的经验公式。对照有限元计算结果，对经验公式进行了验证。为保证结果的可靠性，进行了计算误差定性分析。有限元模型的建立及其计算采用SDRC公司的I-DEASTM软件。     

基于分析驱动设计的参数化白车身前端结构轻量化多目标优化

利用SFE-CONCEPT建立了车身前端的隐式参数化模型并与车身后部的有限元模型组合成白车身模型,采用模块化方法将各分总成组成整车模型。对整车模型进行正撞安全仿真并与实车试验进行对比,验证了整车正撞安全仿真的有效性。通过编辑批处理脚本文件提取加速度峰值等正撞安全参数,真正体现"分析驱动设计"的理念。选择参数化白车身前端6个形状变量和7个板件厚度作为轻量化优化的设计变量,试验设计选用优化拉丁超立方算法生成样本点,实现Kriging近似模型的自动生成和精度验证。采用第二代非劣解排序遗传算法(NSGA-II)进行优化,得到妥协解集,最终选取白车身前端质量最小的妥协解作为优化解。优化后白车身前端质量减轻7.02%。轻量化优化后其性能基本不变,左右侧加速度峰值分别降0.99%和1.31%,左右侧加速度平均值分别增大15.41%和8.67%,车门变形量有増有减,最大变化率为10.6%。     

柴油机气缸盖多场耦合分析及冷却性能影响因素分析

通过热流固耦合分析方法,对某柴油机缸盖的温度场、耦合应力场进行了分析,并通过试验对计算结果进行验证。在此基础上,对缸盖冷却性能的影响因素进行分析。结果表明:入口质量流量在一定范围内变大,能够显著降低缸盖的最高温度,但质量流量继续增大时,冷却效果变化不明显;入口温度值的高低对缸盖最大温度影响效果较为明显;在大于层流层厚度范围内增大粗糙度,可降低缸盖的最高温度值,但效果不显著。     

基于遗传算法的混合动力汽车参数多目标优化

针对混合动力汽车设计参数众多的状况,提出了一种对混合动力汽车传动系统参数和控制参数同时进行优化的多目标优化新方法--自适应遗传算法.在ADVISOR平台上,以一辆使用逻辑门限控制策略的并联混合动力汽车为例,分析并建立了以动力性能指标为约束的混合动力汽车参数优化的非线性规划模型,其目标函数包含最小油耗和最佳排放性能.针对遗传算法容易早熟等不足,采用带自适应交叉和变异算子的遗传算法和模拟退火技术相结合进行求解.仿真结果表明了所提出方法的有效性.     

滑移门保持件结构布置多目标优化

采用LSDYNA软件对某标杆车的滑移门保持件进行仿真分析,并根据国家法规GB15086—2013的要求进行了试验验证。对滑移门系统的中导轨、挂钩和后锁结构布置进行参数化设计,并结合最优拉丁超立方采样方法和径向基函数神经网络模型构建车门与门框最大分离距离的近似模型。最后,采用第二代非支配遗传算法(NSGA-II)对中导轨、挂钩和后锁高度方向的距离进行多目标优化。结果表明:车门与门框上端和下端最大分离距离分别为65.42和65.99 mm,导轮未从导轨中脱开,且B柱和C柱侧加载板总位移量均小于300 mm,保持件性能满足国家标准的要求。