柴油机涡轮增压器叶轮优化设计

以某废气涡轮增压柴油机为研究对象,以提高发动机性能为目标,使用CFD方法对其涡轮增压器的叶轮进行优化设计。通过分析叶轮内部流场,将叶轮叶片的叶型进行了改进设计,叶轮内部流场得到了优化。通过CFD计算得到了优化后的压气机MAP图,并将优化设计后的增压器安装到柴油机上进行了试验研究。结果表明,根据CFD计算结果对压气机叶轮结构进行优化设计具有可行性,优化设计的压气机能够在全转速范围内降低发动机燃油消耗率。     

某离心叶轮叶片改型设计研究

该文以某高压比离心叶轮为研究对象,以改善叶轮流动特性和提升叶轮的气动性能为目标对其叶片进行改型设计。文章基于ANSYS BladeGen,采用四阶Bezier曲线对叶轮叶顶弧线以及叶根弧线进行参数改变,通过流场数值模拟分析得到最终设计叶型。数值模拟结果表明,新设计叶型离心叶轮相较于原叶轮压比提高了0.87%,效率提升了5.69%,达到了本次改型设计的目标。     

利用RP技术制造增压器涡轮叶轮

为了缩短研制周期，降低制造成本，采快速成型技术制造了HIF增压器涡轮叶轮。涡轮叶轮制造如下：根据设计的叶型数据，采用CAD技术建立叶轮的精确三维实体模型，然后基于以选区激光烧结为原理的快速成型技术直接成型出供叶轮精密铸造用的消失模，最后以K13高温合金铸造出涡轮叶轮。利用快速成型技术制造的涡叶轮，已加工成涡轮并涡轮性能试验，达到了设计要求。     

涡轮增压器涡轮叶轮有意失谐强迫振动特性研究

通常希望增压器涡轮叶轮的每个叶片都制造得完全相同,形成严格的循环对称结构,但由于制造误差和工作磨损等因素会造成涡轮叶轮存在失谐。为了在设计中降低叶轮对随机失谐的敏感性,以某型号涡轮增压器涡轮叶轮为研究对象,使用CMM缩减模型和加速Monte Carlo模拟,对使用3种有意失谐方案设计的涡轮随机失谐的敏感性进行了分析。研究表明,方案Ⅰ的叶轮强迫振动敏感性曲线仍然具有峰值特征,但振动响应幅值得到一定程度的降低。方案Ⅱ的叶轮强迫振动敏感性曲线的响应峰值不再明显,最大响应幅值放大系数相比谐调叶轮由1.86降到1.58。方案Ⅲ的叶轮强迫振动敏感性曲线上的响应峰值有较大下降,最大响应幅值放大系数为1.49,微小失谐时响应值较低,对失谐不敏感。     

快速成型技术在涡轮增压器制造中的应用

以柴油机用增压器叶轮制造为例,概述了快速成型技术在涡轮增压器制造中的应用,叙述了利用快速成型机制造具有复杂型面特征的涡轮增压器用叶轮的过程,概述了涡轮叶轮快速成型制造工艺和铸造工艺,最后提出了快速成型铸造的涡轮叶轮与设计用CAD模型相结合进行叶片精度测量分析的方法及叶片重复性测量工艺的误差分析技术。     

增压器混流涡轮的设计和试验研究

为了提高车用增压器涡轮的性能,针对某柴油机匹配的JP78B增压器进行了混流涡轮设计和试验研究。利用叶轮机械CFD软件NUMECA,对所设计的8个混流涡轮叶轮进行了叶轮内部流动的计算,分析了叶轮进口倾斜角、叶轮进口攻角、叶轮宽度和叶片数对混流涡轮叶轮性能的影响,进行了混流涡轮和径流涡轮的性能试验。试验结果表明,混流涡轮比径流涡轮效率高,并且涡轮最高效率点的u/co小。     

倾斜叶片前缘对涡轮强迫振动的影响研究

针对车用增压器径流涡轮在运行过程中容易出现高周疲劳失效的问题，使用流固耦合法对比分析不同叶轮前缘倾角的涡轮内部流场和强迫振动。结果表明，叶片前缘倾斜与导叶尾缘形成一定夹角可以减轻转-静子干涉效应。前缘倾斜叶轮在靠近叶片压力面的通道涡比前缘垂直模型的更强，导致涡轮的效率下降。叶片垂直设计在整个叶高范围同时与导叶的尾迹发生切割，增加了气动激励的大小，而叶片前缘倾斜可以减轻尾迹干涉的程度。另外，倾斜叶片前缘设计的吸力面侧压力比垂直叶片前缘的更小，导叶的势场对垂直前缘叶轮叶片的干涉作用更为强烈。综合考虑倾角对效率和最大动应力的影响，得到了合理的倾角设计，叶轮在一阶、二阶谐波压力下最大动应力均有较大程度降低。     

RHF系列VGS涡轮增压路

据报道，石川岛播磨公司针对市场发展动向，开发了RHF系列VGS涡轮增压器并投放市场。通过对压气机和涡轮的改进，使VGS涡轮增压器的性能得到了很大提高。RHF系列VGS涡轮增压器包括RHF3V，RHF4V，RHF5V，RHF55V等型号，配机排量范围从1．5L～4．0L。其整体的结构特征是在涡轮箱出口端布置可变机构，中间部分力求与放气阀式的涡轮增压器通用。涡轮叶轮入口处配置的多叶片可调式喷嘴可获得很宽广的可变流量区域和高效率。喷嘴驱动机构采用了该公司自行开发的滑动式联轴节方式。     

增压器叶轮型面的精确测量——IOTAP三维坐标仪的开发应用

<正>一、前言 涡轮增压器的压气机叶轮和涡轮叶轮是具有复杂空间曲面的关键零件。对自己设计制造的叶轮型面进行精确测量,可以查得设计与制造的差别,以便改进生产环节,直到生产合格的叶轮。对国外引进样机的叶轮型面进行精确测量,可了解其设计特点,提高我们的设计水平。 我所80年从意大利购进“IOTAP”三维座标仪,经过我们几年来的开发应用及对某些设备附件的改装,已能精确测量叶轮叶型。自81年起,我们根据叶轮型面的成型原理,进行了各种测量方案对比,采用自动测量和手工绘制放大图相结合的方法来提供实物图纸,经过反复摸索,终于在现有条件下成功地测绘了我所产品125JB增压器及国外增压器3LDZ、4MF755、4HD、TV-50、TV-81、K-42等的压气机叶轮和涡轮叶轮,为设计制造提供了大量数据。     

涡轮增压器叶轮动平衡与轴承设计

汽车用涡轮增压器的使用寿命的提高，是生产制造和使用者最关心的问题，其叶轮动平衡的精度和支承结构是影响使用的重要因素，作者分析了叶轮动平衡的影响因素，提出了叶轮动平衡的方法，并对叶轮支承结构和轴承提出了设计改进方案。     

离心式压气机椭圆叶型的设计方法

随着高性能、高压比压气机的发展,抛物线叶型无论从压比还是从叶轮效率等方面,都已不能满足要求。椭圆形叶型在高压比时仍具有较高的叶轮效率。本文提出了一种椭圆形叶型的设计方法,通过95轮径压气机的设计计算,证实是可行的。     

发动机废气涡轮增压知识问答（二）

6．废气涡轮增压器的结构如何？ 图12-7所示为径流式涡轮增压器的结构图。废气涡轮增压器由压气机、涡轮及中间壳体组成。压气机部分由压气机叶轮2、压气机壳3和扩压器4等组成单级离心式压气机：涡轮机部分由涡轮壳12、涡轮和叶轮15、喷嘴环18和涡轮端盖板17等组成单级径流式涡轮机。压气机叶轮2与涡轮机叶轮15装在同一根轴上构成转子组．并支承中间支承体两端的浮动轴承21上。中间支承体左端装有压气机壳3．右端装有涡轮壳12。     

向心涡轮叶轮顶切的数值研究

针对一种广泛应用的普通涡轮,采用数值方法对叶轮项切后的涡轮进行了模拟,并对叶轮顶切后的涡轮性能及内部流场进行了详细的分析研究,了解了顶切方法对该涡轮效率和流量的影响,找到了造成顶切后涡轮的效率和流量发生变化的内在因素,为向心涡轮叶轮顶切方法的建立和实现与排量相近的发动机的匹配提供了依据.     

不同进口型线的径流式涡轮叶轮的特性分析

本文分析了径流式涡轮不同进口型线（前弯、径向及后弯）叶轮进口段展的二元势波特性，揭示了叶轮进口型线对其内流特性以及涡轮级性能的影响，由此还得到了一系列可供设计参考的分析结果。     

增压器涡轮叶片设计方法研究

介绍了车用涡轮增压器涡轮叶片的一种新的设计方法。新设计的这种涡轮叶片截面形状为曲线形，叶片端部厚度减小，根部顾度增加，从而提高了叶片的自振频率，减小了叶片转动惯量，改善了涡轮工作的可靠性和发动机的加速性，该设计方法对于实现涡轮叶片的ＣＡＤ，ＣＡＭ有实用意义。     

柴油车废气涡轮增压器的正确使用与故障排除

柴油车废气涡轮增压器是利用柴油机排出的废气作为能源，驱动增压器运转，不需要消耗柴油机所发出的有用功，所以得到了广泛应用。如康明斯6BT5．9型发动机在不安装涡轮增压器时，它的功率为96kW，而安装了涡轮增压器后，发动机的实际动力提高了22．06kW，变为118．06kW。柴油车废气涡轮增压器对一些驾驶员来说对其还不太了解，在使用上还存在着许多问题，造成了涡轮增压器的早期损坏，影响了其性能的发挥。本文对柴油车废气涡轮增压器的正确使用、维护和常见故障作一简要介绍，供参考。     

涡轮增压器叶片的振动特性分析

利用有限元方法分析了某径流式涡轮增压器叶片的振动特性，得出了叶片的各阶自振频率及相应振型，计算结果与试验结果较为吻合。在对压气机叶片和涡轮叶片进行共振特性分析的基础上，进行了压气机叶片和涡轮叶片的共振相干分析，得出了在该增压器设定工作转速下，叶片发生共振的概率，并评估了叶片的工作可靠性。     

T的魅力 宝来的高级驾驶

什么是涡轮增压（Tubo） 涡轮增压简称Tubo，在轿车尾部常常可看到Tubo或者T，表明该车采用的发动机是涡轮增压发动机。涡轮增压器实际上就是一种空气压缩机,通过压缩空气来增加进气量。它利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸。当发动机转速增快时，废气排出速度与祸轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空气进入气缸。空气的压力和密度增大则可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量就可以增加发动机的输出功率。     

小型压气机叶轮五轴铣加工策略及设计考虑

以小型车用J45涡轮增压器压气机叶轮为研究对象,采用五轴铣数控加工技术,研究复杂叶片型面的加工方法,完成对加工过程中的刀路轨迹等加工参数的规划,编制加工程序,加工出的叶轮实物表明所采用的加工方法简单高效,满足使用精度要求。进一步针对加工仿真及实物加工过程中出现的问题和难点,结合压气机叶轮几何设计,在满足气动性能要求前提下通过调整设计参数来改善加工质量,为考虑加工因素的压气机叶轮多学科优化策略提供了依据。     

碳纤维增强塑料压气机叶轮的研制开发

用碳纤维增强塑料代替目前正在使用的铝合金来制造涡轮增压器的压气机叶轮，具有强度高、耐久性好和可靠性高的优点，并使叶轮质量降低了48％，降低了转子惯量．提高了转子加速性能，缩短了涡轮增压器的响应滞后。研究的内容包括超工程塑料聚合物复合材料的研制，碳纤维表面处理、造型工艺及无损检验等关键技术。