现代内燃机增材制造技术

基于轻型发动机LeiMot研究项目,FEV公司与其合作伙伴共同开发了全新的研究方法,采用了通过增材制造(AM)技术生产的大型发动机部件,同时扩大了塑料应用范围,减轻整机质量,并优化了其功能。     

未来混合动力轿车的高效全轮驱动方案

与采用单车桥驱动的车型相比,全轮驱动(AWD)的车型能提供更强的动力性和更好的行驶安全性。目前,该项技术已越来越多地应用于高档轿车上。     

电动力总成系统的开发和优化

出于降低CO2和颗粒排放的要求,电动力总成模块的应用日益广泛。在该情况下,博格华纳公司对功率电子器件、变速器和电机等产品进行了技术改良,以便为用户提供性能优越的零部件和系统。     

用于降低氢燃料发动机氮氧化物排放的新型催化转化器

氢燃料在燃烧时产生的主要废气成分为氮氧化物(NOx)。通过对燃烧过程进行智能化设计,并采用稀薄燃烧和废气再循环(EGR),就能将NOx排放降至最低程度。由于发动机无法在所有的运行工况点均实现无NOx排放的要求,因此Keyou公司与TUFreiberg公司合作开发出了1种能从废气中高效去除NOx的催化转化器,并将其命名为“H2-DeNOx”,同时介绍了首次试验研究的成果。     

高性能燃烧室合金对燃油效率的影响

内燃机已有120多年的发展历史,是1项非常成熟的技术成果。通过设计、工艺和材料性能的改进,内燃机的功率密度和制动热效率显著提高。随着计算机仿真能力的巨大进步,针对这2个领域的探索和开发得以大幅提升。目前,材料技术已成为内燃机效率进一步提高的关键。总结了为活塞、活塞环、连杆和衬套应用开发的一系列替代材料的设计优势。选择福特Ecoboost2.3LRS发动机作为基准发动机,利用这些材料的改进特性,对往复运动件进行了重新设计。活塞、活塞销、活塞环、连杆和衬套在往复质量、机械效率和狭缝容积方面都有了改善。基于一系列稳态基准点,设计了1个测功机试验测试程序,对经过一系列改进后的发动机运行的净效率进行评估。通过将基准发动机和改装后的发动机进行比较,用于进行将来的发动机测试。     

用于提高发动机部件效率的摩擦催化Mo-X-N涂层系统

采用表面涂层是减少内燃机摩擦损失的有效措施之一。在配气机构中,优化挺柱和凸轮轴之间的摩擦接触具有较高的技术潜力。Schaeffler公司提出了1种采用纳米结构的摩擦催化物理气相沉积(PVD)涂层系统,可在受应力作用的表面形成保护性摩擦膜。     

土地开发利用和社会经济发展对家庭汽车拥有量的影响——沙特阿拉伯利雅得市和澳大利亚墨尔本市的比较(英文)

汽车保有量取决于城市的土地开发模式。在一定时期内,一个地区的就业、住房、休闲、教育和购物条件以及家庭成员的年龄、性别、收入和家庭规模都会影响到人们对出行目的地和出行方式的选择,而家庭住房位置的影响则是长期的。应用沙特阿拉伯利雅得和澳大利亚墨尔本两座城市数据,分析了城市总体用地水平和人均水平、家庭人口及其距离工作地点的路程等对家庭汽车拥有量的影响,建立了家庭汽车拥有量多项式逻辑模型。模型表明,城市扩张是影响家庭汽车拥有量的主要因素,利雅得市家庭汽车拥有量在2辆以上,而墨尔本市不少于1辆。     

水动力效率最高的鳗鱼推进器(英文)

It is hypothesized that steady anguilliform swimming motion of aquatic animals is purely reactive such that no net vortex wake is left downstream. This is versus carangiform and tunniform swimming of fish, where vortex streams are shed from tail, fins, and body. But there the animal movements are such to produce partial vortex cancellation downstream in maximizing propulsive efficiency. In anguilliform swimming characteristic of the eel family, it is argued that the swimming motions are configured by the animal such that vortex shedding does not occur at all. However, the propulsive thrust in this case is higher order in the motion amplitude, so that relatively large coils are needed to produce relatively small thrust; the speeds of anguilliform swimmers are less than the carangiform and tunniform, which develop first order thrusts via lifting processes. Results of experimentation on live lamprey are compared to theoretical prediction which assumes the no-wake hypothesis. Two-dimensional analysis is first performed to set the concept. This is followed by three-dimensional analysis using slender-body theory. Slender-body theory has been applied by others in studying anguilliform swimming, as it is ideally suited to the geometry of the lamprey and other eel-like animals. The agreement between this new approach based on the hypothesis of wakeless swimming and the experiments is remarkably good in spite of the physical complexities.     

基于参数化CAD模型的船型阻力/耐波性一体化设计

在舰船概念设计阶段,往往需要快速生成阻力和耐波性能兼优的船型。采用基于母型船的船型融合生成方法,实现了参数化船型自动生成。在此基础上,采用iSight优化平台,将参数化船型生成技术与阻力、耐波性计算模型集成,运用多学科设计优化技术实现了船型阻力/耐波性性能一体化设计。优化方法采用多目标遗传算法以获取Pareto前沿。以一艘46 000 DWT油船的型线优化为算例对这个过程进行了具体说明,试验结果表明总阻力降低了3%,验证了这种方法的可行性。     

基于力学与造价的CFRP-钢组合拉索斜拉桥设计理论

针对1400～2800m主跨斜拉桥整体刚度不足的问题,提出一种新型结构方案——碳纤维增强塑料（CFRP）-钢组合拉索斜拉桥。该方案将CFRP斜拉索与传统钢斜拉索同时应用于斜拉桥中,组合2种材料高强轻质及弹性模量高的优点,以：达．到提高斜拉桥整体刚度的设计目的。通过基于力学与造价的参数分析提出该组合拉索斜拉桥的3种设计原则：等安全系数等效刚度最优、等安全系数等效刚度性价比最优、等造价等效刚度最优,并分别给出详细的设计步骤及设计用图。最后,进行了多种方案1400m主跨斜拉桥试设计。结果表明：CFRP-钢组合拉索斜拉桥在力学与经济性方面均具有一定优势,其工程应用具有可行性,是主跨为1400～2800m斜拉桥的优选方案之一。