某1.8T汽油发动机振动性能改进研究

发动机横置改纵置后振动量明显增加,通过结构对比分析、CAE计算模态特征分析以及试验分析,确定改型机排气系统对整机振动量具有重要影响作用;通过CAE建立能够大幅提高系统固有频率的新排气布置方案,通过振动测试认为新的排气系统达到了大幅降低整机振动量的目的,满足了设计要求.     

欧Ⅳ标准催化转换器的结构设计

将催化转换器安装在发动机排气歧管出口位置,可以使催化剂快速起燃,充分发挥某些配方的催化剂效能,这被执行欧III和欧IV排放标准的车辆广泛应用。从催化转换器布置的角度,介绍这种催化转换器的结构设计,比较了布置方案,并对催化转换器中的零件如进气端管、壳体总成、出气端锥以及封装方案的设计要点作了描述。论述了该型催化转换器的气体流动特性、温度分布和塑性应变分布。     

Development of the braided wire damper for exhaust radiation noise reduction

Single pipes used in a conventional vehicle exhaust system are not enough to reduce exhaust noise to a satisfactory level, especially at high frequencies. Double pipes are effective for reducing noise, but still not enough, and they are heavy. The new method, `Braided Wire Damper’, is an exhaust pipe partly wrapped with braided wire net. Proposed here is the use of `Braided Wire Damper’ and it is found to be very effective for reducing not only the noise but also the weight of the exhaust system.     

增压汽油机不同排气歧管长度下的压力波动特性

利用台架试验数据校准了增压直喷汽油机一维性能仿真模型,应用校准后的模型研究了低速(1 500r/min)全负荷工况不同排气歧管长度下排气阀口与涡轮机入口处的压力波动特性,并对压力波动形态与低速增压压力的建立、瞬态响应、缸内充气效率等的关联性进行了深入分析。研究结果表明:在现有排气歧管结构形式下,在低转速宜采用较短歧管,从而有望获得更高的增压压力和扭矩;相继工作的气缸不宜在涡轮机前共用一根排气总管,否则容易引起废气倒流,而且歧管越短倒流越严重;排气歧管中的压力波在传向涡轮机入口过程中被"均值化",不能充分应用排气压力波动效应来提高低速扭矩和改善增压延迟。     

Numerical study of a light-duty diesel engine with a dual-loop EGR system under frequent engine operating conditions using the doe method

Exhaust gas recirculation (EGR) is an emission control technology that allows for a significant reduction in NOx emissions from light- and heavy-duty diesel engines. The primary effects of EGR are a lower flame temperature and a lower oxygen concentration of the working fluid in the combustion chamber. A high pressure loop (HPL) EGR is characterized by a fast response, especially at lower speeds, but is only applicable if the turbine upstream pressure is sufficiently higher than the boost pressure. On the contrary, for the low pressure loop (LPL) EGR, a positive differential pressure between the turbine outlet and the compressor inlet is generally available. However, a LPL EGR is characterized by a slow response, especially at low and moderate speeds. In this study, of the future types of EGR systems, the dual-loop EGR system (which has the combined features of the high-pressure loop EGR and the low-pressure loop EGR) was developed and was optimized under five selected operating conditions using a commercial engine simulation program (GT-POWER) and the DOE method. Finally, significant improvements in the engine exhaust emissions and performance were obtained by controlling several major variables.     

发动机工作过程和排气消声器耦合研究

考虑了发动机排气系统中气体的非定常流动，利用GT—power软件建立了排气消声器和发动机的耦合仿真模型，利用这种方法进行了某轿车的排气消声器设计，在设计时模拟了汽车加速噪声测量过程中的发动机工作过程和消声器的消声特性，以使设计工况更加符合实际的测试工况。     

内燃机进排气系统的数值模拟

随着排放法规的日趋严格和能源的日益紧缺,发动机燃烧过程的优化显得尤为重要。文章利用GT-Power软件建立了某发动机工作过程的仿真模型,应用总变差减少的有限体积法（FVM—TVD）对该发动机的进排气系统进行数值模拟,包括进排气管内流体流速随曲轴转角变化的情况,以及进排气管内的压力波动情况。计算结果表明,动态效应对进排气管内的宏观气流运动有较大的影响。在压力波动和脉动效应等因素的作用下,进排气管内流体的流速和流量均呈波动状变化。     

某型号空滤器进气系统的气动和消声性能研究

应用流体分析软件Fluent和发动机模拟软件GT-Power分别对某型号空滤器进气系统的气动性能和消声性能进行了模拟计算。分别研究了进出气管的管径大小和插入长度对空滤器进气系统的气动性能和消声性能的影响。研究结果表明,减小空滤器的进出气管直径均能改善空气滤清器进气系统的消声性能,但其气动性能有所恶化,而且通过比较发现,进气管的管径大小比出气管对空滤器的气动性能和消声性能影响更大;进出气管的插入对于此种结构的空滤器进气系统的气动和消声性能并无改善。文章最后根据空滤器消声性能的不足和发动机进气口的阶次噪声曲线,设计了一个谐振腔,改善了其噪声性能。     

重型商用汽车排气系统流场分析

随着机动车辆尤其是重型商用车辆的增加,车辆废气、噪声等问题已成为影响人们日常生活的严重问题,而目前的排气系统存在不能有效的降低发动机排气噪声,同时排气阻力大,发动机功率损失较大,增加了耗油量。本文通过对某商用车型排气系统进行数值模拟,计算得到了其内部压力、速度、温度等参数的分布情况。根据分析结果,对消声器的内部结构进行了优化。改进后,内部流场的压力分布均匀,腔中大的湍流明显减少,避免二次噪音的出现,温度在两腔中变化明显,出口温度有所降低,消声器总体性能得到改善。     

静音箱式电站的降噪设计

对静音箱式电站进风口、出风口的降噪设计进行了一些探讨,介绍了静音箱式电站进风口、出风口的结构及降噪设计计算,为电站的降噪设计提供一些设计思路。     

4气门柴油机进气道布置及气体流动CFD模拟

不同的发动机气道组合对进气流量和进气涡流有重要的影响。研究了YZ4102 4气门柴油机螺旋气道和切向气道的布置方案,并对气道—气门—气缸系统中的气体流动进行了三维数值模拟,得到了螺旋进气道单开和两进气道全开状态下气道内部详细的速度场和湍动能等信息,为气道结构优化提供了理论依据。     

摩托车排气消声器数值模拟研究

消声器的数值模拟涉及到流体动力学、结构动力学以及声学等多个学科的知识。本文利用传递矩阵法,建立了消声器与发动机的联合模型,在此基础上对该消声器的各项性能进行了数值模拟,并以一维模拟结果作为边界条件,利用通用流体力学软件对消声器的流场进行了更加深入的模拟研究。模拟结果表明：改进消声器在高频有较好的消声效果,而原消声器在中、低频有较好的消声效果;改进消声器的背压优于原消声器。本项目数值模拟的结果为消声器的优化设计奠定了基础,对消声器的优化设计有一定的指导意义。     

汽车消声器的匹配设计

介绍发动机排气系统噪声的产生、排气消声器的设计要求、性能评价指标;阐述消声器设计时消声器型式、容积、声腔数量等的选择。     

发动机排气有源消声技术研究进展及发展趋势

简要介绍了发动机排气噪声的特点及其有源消声治理方法;就发动机排气有源消声技术的关键环节及其最新研究情况作了详尽的归纳和总结。评述了目前研究中尚存的问题与不足,并预测了其研究发展趋势。     

车用柴油机排气微粒分流式稀释取样测量系统的研制

本文设计了一种测量车用柴油机排气微粒的分流式稀释取样系统并制出了实验样品。文中说明了系统的布置和主要参数。重点是用ＣＯ２示踪法标定了不同发动机工部下的稀释比。用该系统测量一台车用柴油机的排气微粒结果表明该系统效果好，很实用。     

汽油车进排气系统降低噪声研究

提出了一种汽油车进、排气系统降低噪声方法,并基于Helmholtz共振原理,利用三维CAD软件Pro/E设计了进气谐振消声器。利用GT-power软件建立了整车、发动机、进气谐振器、排气消声器的联合模型。根据发动机工作过程,对排气消声器进行了改进设计。试验结果表明,采用进气谐振器和改进后的排气消声器,能够降低汽车加速行驶车外噪声以满足要求,且基本保持汽车输出功率不变。     

某轿车消声器性能的数值模拟

文中利用传递矩阵法,建立了某轿车消声器与发动机的联合模型,对该消声器的各项性能进行了数值模拟。以一维模拟结果作为边界条件,再利用计算流体力学软件Fluent对消声器的流场进行了更深入的三维模拟。模拟结果与消声器消声性能的试验测试数据具有较好的一致性。     

稀薄燃烧发动机改型设计及正时策略优化

基于某高速汽油机,对燃烧室结构、燃油喷射特性、凸轮型线改型设计为稀薄燃烧发动机。提出利用响应面模型对正时策略进行分析和优化的研究方法,并建立利用响应面进行多目标优化计算的流程。以提高有效功率和降低有效燃油消耗率为优化目标,以点火正时、空燃比和进排气正时为设计变量,建立了发动机性能与响应面耦合优化模型。分析与试验结果表明:较标准混合比燃烧时,稀薄燃烧发动机的进排气提前角减小,点火正时提前,最低燃油消耗率下降3.9%,最大功率提升9.7%;同时利用响应面优化方法提高了优化效率。     

改进车辆进排气系统降低整车车外加速噪声

用GT-POWER建立了发动机与消声器的耦合模型,根据计算得到的发动机的进、排气系统噪声的频谱特性,提出消声器的改进设计方案,通过CFD模拟计算有效抑制消声器内部的再生气体噪声;设计进气谐振腔降低进气噪声。综合运用上述进、排气系统改进措施将所研究的轿车车外加速噪声降低到74dB(A)以下,满足了国家第二阶段噪声强制法规的要求。     

车内自适应有源消声系统次级声源布放试验

在构建车内双次级声源有源消声系统的基础上,对系统中次级声源的布放进行了试验研究,分析了双次级声源的布放、次级声源与误差传声器的相对位置对车内消声区域和消声效果的影响,确定了次级声源和误差传声器的合理布放方案。研究表明,当误差传声器与次级声源的数目相同、误差传声器位于次级扬声器的中心线上,且与次级声源相距200 mm左右时消声效果最好。讨论了不同车型车内次级声源和误差传声器布置的可行性,给出了客车、货车和轿车车内次级声源和误差传声器布放的合理方案,可为多次级声源车内有源消声系统的设计提供参考。