乘用车加油性能仿真

为了解决乘用车加油提前跳枪问题,并了解瞬态加油过程流场情况,对某乘用车加油系统进行瞬态CFD计算仿真。运用VOF多相流模型来模拟加油过程中的液相与气相,计算考虑了加油速度及加油枪装配位置对加油性能的影响,并且对比了加油管与带油箱及除气管的加油系统的结果差异。结果表明,加油枪与加油弯管的装配位置是影响加油性能的关键因素;加油速度的敏感度相对较低,但减小加油速度有利于降低提前跳枪的风险;加油初期油箱内压力变化较小,对加油管内流动影响甚微。试验结果表明,仿真结果与试验结果吻合较好,CFD仿真技术可用作缩短加油系统设计与匹配周期的有效工具。     

乘用车加油性能仿真

为了解决乘用车加油提前跳枪问题,并了解瞬态加油过程流场情况,对某乘用车加油系统进行瞬态CFD计算仿真.运用VOF多相流模型来模拟加油过程中的液相与气相,计算考虑了加油速度及加油枪装配位置对加油性能的影响,并且对比了加油管与带油箱及除气管的加油系统的结果差异.结果表明,加油枪与加油弯管的装配位置是影响加油性能的关键因素;加油速度的敏感度相对较低,但减小加油速度有利于降低提前跳枪的风险;加油初期油箱内压力变化较小,对加油管内流动影响甚微.试验结果表明,仿真结果与试验结果吻合较好,CFD仿真技术可用作缩短加油系统设计与匹配周期的有效工具.     

车载加油油气回收装置加油特性试验

针对装有车载加油油气回收装置(On-board Refueling Vapor Recovery,ORVR)的汽车燃油蒸发污染物控制系统,在分析加油过程蒸发排放影响因素的基础上,按照ORVR加油试验的规范,进行燃油温度、环境温度和加油流量等因素对加油蒸发排放影响的试验;通过测量加油管内油液压力的变化来反映液封状态,分析加油管管径和加油流量对液封形成的影响规律,讨论减少加油蒸发排放的可能途径,并提出促进液封改善的措施。研究中把加油过程划分成三阶段:液封作用段、排放增长段与加油跳枪段,着重分析各个因素对液封作用段和排放增长段的影响。研究结果表明:燃油温度主要对排放增长段的影响较大,而环境温度则与之相反;加油流量不能过高,也不能过低;加油管内径的大小与加油流量会影响加油管内液封形成时间,安装阻流环能够促进大管径加油时的液封形成;研究结果可为ORVR的设计提供相关参考。     

基于二维非稳态模型的ORVR加油特性的数值模拟

为揭示车载加油蒸气回收(ORVR)系统的加油特性,结合VOF模型和多孔介质模型,建立了二维非稳态ORVR的数值模型,分析了加油速度、加油枪与加油管相对位置和加油管与油箱相对位置等因素对ORVR系统加油特性的影响规律。结果表明:加油速度v和加油管与油箱底部高度差H为影响加油平顺性的主要因素;加油枪与加油管的夹角α、加油枪插入加油管的长度L和加油管与油箱垂向侧壁的夹角β为影响加油平顺性的一般因素。随着v,H和L的增大,加油平顺性下降;β为15°时,燃油波动最小;夹角α对油箱内燃油的波动影响不大,但对加油管口气流的扰动有影响。     

加油排放试验程序的设计和车载油气回收系统开发的建议EI北大核心CSCD

借鉴美国EPA的加油排放试验程序,根据NEDC对预处理工况进行转化,设计了适合我国汽车排放标准体系的加油排放试验程序。对两辆带车载油气回收(ORVR)系统的样车分别按照设计的试验程序和EPA法规进行加油排放验证试验,结果表明:经本试验程序预处理的炭罐脱附水平与EPA法规基本等效,测试结果均满足EPA法规限值要求,油气回收率超过99%。通过对实际加油排放的影响因素进行分析,对ORVR系统的开发提出了针对性的建议。     

加油排放试验程序的设计和车载油气回收系统开发的建议

借鉴美国EPA的加油排放试验程序,根据NEDC对预处理工况进行转化,设计了适合我国汽车排放标准体系的加油排放试验程序。对两辆带车载油气回收(ORVR)系统的样车分别按照设计的试验程序和EPA法规进行加油排放验证试验,结果表明:经本试验程序预处理的炭罐脱附水平与EPA法规基本等效,测试结果均满足EPA法规限值要求,油气回收率超过99%。通过对实际加油排放的影响因素进行分析,对ORVR系统的开发提出了针对性的建议。     

不同脱附工况下加油排放的试验研究

本文中对同一辆带有车载加油蒸气回收(ORVR)系统的汽车分别进行3次EPA法规和国六法规的加油排放试验(预处理工况分别为FTP和WLTC),并采集脱附工况下的炭罐脱附流量和加油排放量。结果表明,FTP工况的炭罐脱附总量(981.89,993.25和987.54L)大于WLTC工况(867.88,881.31和876.8L),且EPA加油排放结果(0.033 1,0.036 7和0.039 6g/L)远小于国六试验(0.111,0.103和0.107g/L)。说明在FTP工况下车辆的脱附效果较好,加油试验前车辆富余的炭罐工作能力越大,越能有效控制加油排放。     

国六车载加油蒸气回收系统研究

文章为国六车载加油蒸气回收系统提供了一种系统解决方案。该系统解决方案包含:炭罐和加油管设计方法,以获得较低的加油污染物排放;油箱油气分离器优化设计方法,以减少油箱动态泄漏以防止炭罐污染;主机厂生产线加油方法,以改善新油箱加油提前跳枪问题。     

轻型OVC-HEV汽车NIRCO系统研究

文章研究了轻型车国六排放阶段可外接充电式混合动力汽车(简称OVC-HEV)非整体式仅控制加油排放炭罐系统(简称NIRCO系统)的蒸发与加油排放解决方案。通过国六蒸发与加油排放试验流程的分析与试验,阐述了OVC-HEV采用NIRCO系统及高压密闭油箱的必要性;通过高温和高原试验阐述了高压密闭油箱耐压设计范围及其合理性;通过加油和泄压试验确定了NIRCO系统高压密闭油箱的炭罐容积计算方法。     

基于经典声学理论的声学包轻量化研究

为了提高电动汽车的续驶里程,声学包的轻量化是重要手段之一,采用经典声学理论对整车前围声学包搭建了隔声模型,该模型采用经典的隔声理论,单层材料采用"质量定理"理论,多层结构则采用"双层墙"隔声理论,计算了前围隔声垫的整体隔声量,并进行了轻量化研究。同时对整车的隔声性能进行了试验,将模型预测隔声性能与整车隔声试验结果进行了对比。结果表明,在200～8 000 Hz频率范围内,仿真与试验结果有较好的一致性,仿真模型能有效预测前围隔声结构的隔声性能并指导轻量化设计。     

基于遗传算法的少片变截面钢板弹簧优化设计

为满足车辆轻量化设计要求,提出了某轻型客车钢板弹簧基于遗传算法的优化设计。在钢板弹簧最大通用化基础上,建立了少片变截面钢板弹簧优化设计的数学模型,应用遗传算法优化相关参数,然后利用CATIA的参数化功能建立少片变截面钢板弹簧总成自由状态模型,并通过有限元分析对模型进行应力校核,最后进行样件台架和道路试验。试验结果表明:少片变截面钢板弹簧刚度特性符合设计要求,板簧重量降低21.8%。     

新型隧道逃生管道设计模拟及现场试验研究

提出更新隧道逃生管道选材,把送风管与逃生管串连的隧道逃生管道设计技术.分别以钢带PE波纹管和钢管作为逃生管道进行抗冲击试验.试验结果表明,2种材料均能满足应急逃生的需求,但钢带PE波纹管作为隧道逃生管道具有造价低、连接方便等优点.分析结果可为隧道逃生管道的安全设计提供理论参考.     

新型车载油气回收装置设计

针对某液封式车载油气回收装置(ORVR)存在的缺陷进行了分析,提出了新型ORVR的技术方案,并设计了新型ORVR.试验结果表明,新型OVER加油枪可自动关闭而不受油气压力变化的影响,在加满油前不会出现提前停喷的现象,且油气压力的升高比较平缓,加油管内的燃油不会反溅向加油者;采用新型ORVR后汽车的加油排放量相对减少,加油排放的控制更加安全可靠.     

国Ⅵ整体控制系统的蒸发和加油排放研究

文章通过改进整车燃油系统材料及密封结构,并优化车载加油蒸气回收系统设计,降低了燃油系统蒸发和加油污染物排放。同时,通过优化发动机标定和燃油系统设计,使发动机在蒸发和加油污染物排放行驶工况中的脱附量达到较高水平,从而降低了炭罐通大气口的溢出排放,并保证整车蒸发和加油污染物排放试验得以顺利通过。     

加油过程的CFD分析在汽车油箱系统设计中的应用

以加油过程时汽车油箱系统内的燃油流场为研究对象,建立高质量的网格模型,对燃油的流动情况进行数值仿真。采用多相流模型求解燃油的自由表面,获得加油过程中流场随时间变化的规律,从而考察油箱系统的受油能力。并把分析应用到现有的油箱系统的改进当中,改进原车加油管和通气管的设计,最终减小了加油过程中发生“反喷”的风险。多项流分析为油箱系统的设计提供理论参考。     

基于试验设计与PSI决策相结合的白车身前端结构轻量化设计

为提高白车身轻量化设计效率,提出了一种试验设计与PSI决策相结合的轻量化设计策略.首先对白车身基本静-动态性能和正撞安全性能进行有限元分析,并通过车辆正撞试验验证有限元模型的准确性.然后采用贡献度分析对白车身前端结构进行设计变量筛选.接着通过试验设计获得白车身前端结构轻量化备选解.最后采用PSI法对众多备选解进行多目标...     

汽车前纵梁结构耐撞性分析及多目标优化设计

为提高汽车前纵梁结构的耐撞性和轻量化水平,文章对其进行多目标优化设计。基于动态落锤冲击试验,建立并验证了前纵梁有限元模型的准确性以及建模方法的可靠性。结合试验设计、粒子群优化（PSO）算法改进的支持向量机回归模型（SVR）和非支配排序遗传算法Ⅱ（NSGA-Ⅱ）,以减轻前纵梁质量和增加其比吸能为优化目标,对前纵梁的结构进行确定性优化和可靠性优化。结果表明,优化后的前纵梁结构耐撞性和轻量化水平都有了提升,同时也保证了设计的可靠性。     

灌浆波纹管连接预制高强RC离心管墩抗震性能

预制高强钢筋混凝土(RC)离心管墩可工业化流水线生产，效率高，质量可靠，是预制装配桥梁下部结构常用的设计建造方式之一，但是灌浆波纹管连接预制高强RC离心管墩的连接可靠性和抗震安全性尚需开展量化研究。为此开展3个1∶2大比例尺灌浆波纹管连接预制高强RC离心管墩拟静力试验，探究了水平往复荷载下管墩节点损伤全过程，并结合现有研究，从位移延性、刚度退化、耗能特性等参数评估其抗震性能。在此基础上，提出配置单层箍筋的空心管墩约束混凝土模型，并通过试验和数值结果验证该改进模型的精确性。同时，分析了轴压比、壁厚比等重要参数对空心管墩延性的影响规律，提出了考虑约束效应的空心管墩极限抗弯强度计算方法。结果表明：采用灌浆波纹管连接的预制高强RC离心管墩-承台连接可靠性良好；当轴压比不大于0.1时，高强离心管墩和实心桥墩抗震性能基本相同，当轴压比大于0.2时，管墩延性等抗震指标显著降低。同时，考虑到单层箍筋对核心混凝土的约束效应，建议预制高强RC离心管墩的壁厚比应不小于0.2。     

大直径钢波纹管管顶土压力分析

近年来,以钢波纹管为代表的新型涵洞在公路工程中的应用越来越多。然而,大直径钢波纹管涵洞的设计和计算理论至今仍不完善,导致设计计算结果和实际结果可能相差较大,同时也制约了这类新型涵洞结构的推广应用。该文结合一实际工程项目,通过对几种涵管管顶土压力计算方法对比以及有限元的模拟分析研究,得出了大直径波纹管管顶土压力的变化规律。     

紧耦型SC R催化器混合段的性能研究

应用Fluent软件对紧耦型SCR催化器两种混合段方案进行压力损失、温度场、速度场分析,在发动机台架上进行两种混合段方案的转化效率试验、压力损失试验、排放循环试验、氨泄漏试验.分析与试验结果表明:单层管混合结构的速度均匀性为0.97,压力损失为9.32 kPa,均好于双层管混合结构,后者的速度均匀性为0.948,压力损失为10.82 kPa;两种混合段方案的温度场分析结果一致,且瞬态排放循环WHTC结果都能满足国家要求,但低温工况时,双层管结构SCR的转化效率和氨泄漏情况明显好于单层管结构SCR,瞬态排放循环WHTC过程中双层管混合结构的氨泄漏体积分数峰值为29.5×10-6,平均值为4.2×10-6,而单层管混合结构的氨泄漏体积分数峰值高达263×10-6,平均值为15.8×10-6.