递进优化技术在汽油机工作过程优化计算中的应用

采用数学规化的方法优化汽油机的工作过程,可以在限制发动机热负荷、机械负荷、氧化氮排放和不爆震的条件下,使发动机在运行过程中经济性最好.但是要求得比较精确的优化解,一般要进行大量计算,花费较多机时.本文提出了一种分段、分层、分级的递进优化方法,应用于汽油机工作过程的优化计算中,取得了较好的效果.     

固体火箭发动机长期贮存热载荷的有限元分析方法

分析了固体火箭发动机药柱在长期贮存过程中,由于温度载荷谱的变化所引起的力学响应。基于粘弹性积分蠕变型本构关系,推导了能分析粘弹结构的热载荷的有限元模型,并用它分析了梁、厚壁圆筒与真实固体火箭发动机的热应力问题。     

储运条件下固体火箭发动机响应研究综述

储运条件下,固体火箭发动机主要经历温度载荷和振动载荷作用,药柱在瞬时作用下的应力应变集中或在长期作用时的性能退化均可能会影响其使用安全。区分固化降温、低温载荷和循环温度载荷3种情况,梳理分析固体火箭发动机在不同温度载荷下的响应变化特点和规律;区分公路运输载荷、舰载振动载荷和挂飞振动载荷3种情况,梳理分析固体火箭发动机在不同振动载荷下的响应变化特点和规律,并提出开展储运条件下固体火箭发动机响应研究的建议,为其在储运条件下开展结构完整性研究提供了参考。     

材料性能对固体发动机结构完整性的影响

基于描述粘弹性材料特性的Burgers模型的本构关系以及基于该本构关系下的有限元方法 ,根据温度载荷和内压载荷的特点 ,分别建立了分析某固体发动机材料性能参数对结构完整性影响的有限元模型。应用MSC/NAS TRAN结构分析软件 ,详细分析了在温度和内压载荷作用下固体发动机材料性能参数对结构完整性的影响。在温度载荷的作用下 ,主要影响结构完整性的是推进剂的泊松比与热膨胀系数 ;在内压载荷作用下 ,主要影响结构完整性的是包覆层和推进剂的泊松比以及推进剂的初始模量。所得的结论可为固体发动机的生产设计提供参考     

42—160型柴油机加装增压空气冷却器的试验研究

本文介绍了在42—160型柴油机上加装增压空气冷却器的设计和热力性能试验研究结果。42—160型柴油机按本研究加装增压空气冷却器后,不改变原机的外形尺寸,且结构改动和重量增加很少,发动机的机械负荷和热负荷显著降低,燃油消耗率明显改善。这对提高该机的工作寿命和可靠性将有重要作用。并为该机进一步提高功率性能、扩大该机的应用提供了基础。     

防患于未然——柴油机重大故障前兆

柴油机发生重大故障之前,一般都会有或轻或重的反常现象。掌握故障前兆,对于预防重大机械事故非常必要。 烧瓦前兆柴油机工作中,转速突然自行降低,负荷加重,发动机冒黑烟,机油压力下降,曲转箱内发出“唧唧”干摩擦声,这是烧瓦的前兆,这时应立即停机。     

点火载荷下翼柱型装药结构完整性数值分析

针对固体火箭发动机翼柱型装药在点火载荷下结构完整性问题,提出了一种考虑三维损伤黏弹性本构性的数值模拟方法.基于商业有限元软件的二次开发平台,编写用户子程序,展开有限元数值计算,获取翼柱型装药在固化降温、点火载荷下装药结构的应力、应变与位移场分布.结果表明,在温度载荷与点火载荷下,药柱内表面变形模式是不同的.然而,不管在...     

考虑载荷作用次数的多失效模式扭力轴灵敏度分析

机械构件的不同的失效模式之间具有一定的相关性,而且随机载荷作用次数对机械构件的可靠性有一定程度的影响。因此对机械构件进行可靠性灵敏度分析时,需要充分考虑其不同失效模式和载荷作用次数的影响。通过运用顺序统计量理论考虑载荷多次作用以及多种失效模式条件下机械构件可靠性及可靠性灵敏度的变化规律,运用随机摄动理论和四阶矩技术,建立一种考虑载荷作用次数的多失效模式机械构件可靠性灵敏度分析数值方法的应力强度干涉模型。在随机变量前四阶矩已知的情况下,结合灵敏度分析的梯度算法,推导出关于随机变量均值和方差的灵敏度计算公式。以某履带车辆底盘扭力轴为例进行计算,得到其可靠度随载荷作用次数、随机变量均值和方差而改变的可靠性灵敏度变化曲线,为扭力轴的可靠性优化提供一定的理论依据。研究成果可以推广到相关机械可靠性灵敏度设计和结构优化领域,具有非常重要的实用意义。     

公路运输环境下运输车及导弹固体发动机响应数值分析

为解决某型固体火箭发动机在公路运输过程中动力学响应难以直接测定的实际问题,构建了运输车的13自由度动力学模型,采用谐波叠加法模拟路面不平度激励后,基于达朗贝尔原理计算得到车身质心处的时域响应,并简要分析了不同运输工况下响应规律,最后利用MSC.Nastran分别仿真计算了发动机在加速度载荷及其与温度载荷联合作用下的动力学响应。结果表明:运输过程中,车身质心处加速度响应近似服从高斯分布,且其均方根值随运输速度提升或运输公路等级下降而呈非线性增加趋势;考虑随机振动与温度载荷联合作用时,发动机壳体von Mises应力响应最大值超过500 MPa,药柱von Mises应变大于5%,均高于振动载荷单独作用响应,但不会造成发动机强度破坏。     

致富信息

拖拉机在行车一定时间后,由于超载、超速运输,使用不当使发动机零件磨损、排气管积炭等,造成发动机运转时冒黑烟、蓝烟、白烟现象的发生。冒烟使耗油率增加、功率下降,影响发动机的正常工作,减少机主的营运收入。一、发动机排气管冒黑烟产生的原因及解决办法1.冒黑烟产生的原因:拖拉机超载超速运行,使发动机负荷过重,燃烧室积炭严重;供油时间过迟,燃烧不完全;喷油器工作     

发动机隔热缸套热强度有限元分析

针对低散热发动机存在的热负荷状况,分析了非稳态导热有限元计算的特点:运用经验公式求出了发动机燃烧室部件燃气侧的传热边界条件;运用有限元法对隔热部件进行了热强度分析。计算结果表明:热负荷和热应力增大是造成隔热件可靠性降低的主要因素之一。     

太空乌木马——空天飞机

空天飞机是航空航天飞机的简称。顾名思义,它集飞机、运载器、航天器等多重功能于一身,既能在大气层内作高超音速飞行,又能进入轨道运行,将是21世纪控制空间、争夺制天权的关键武器装备之一。它好像是《天方夜谭》故事中自由飞行的乌木马,甫一亮相,就备受瞩目。空天飞机性能卓越空天飞机的奥妙之处在于它的动力装置。这种动力装置既不同于飞机发动机,也不同于火箭发动机,而是一种混合配置的动力装置。空天飞机中安装有涡轮喷气发动机、冲压发动机和火箭发动机。涡轮喷气发动机可以使空天飞机水平起飞,当速度超过2400千米/小时,就使用冲压发…     

直喷式柴油机机械效率的数值计算与研究

本文应用一个数学模型计算研究直接喷射式柴油机的机械损失和机械效率.这个数学模型模拟了发动机气缸内的整个热力过程,考虑了瞬时传热损失和瞬时摩擦损失.通过数值计算可以求得发动机在各种工况时的机械效率与平均机械损失压力.计算是针对一台12V150L柴油机进行的.文中还研究了参数变化对机械损失和机械效率的影响.     

基于台架试验的节油驾驶操作研究

在发动机台架上,通过控制发动机冷却水温度、油门开度、负荷、运转时间等模拟车辆起动、怠速、预热、起步、工作水温等5种工况,对节油驾驶操作进行研究.结果表明:车辆怠速超过1 min时,应熄火;车辆预热可采用中低转速,但严禁乱轰油门;车辆起动后,经短时间预热即可起步,低速低负荷运行至冷却水温度达到发动机正常工作温度;正常行驶...     

旋转机械状态监测与故障诊断系统

一、系统概述 旋转机械状态监测与故障诊断系统CAMD—6100主要是为了对压缩机、汽轮机、发电机、燃气轮机、鼓风机及航空发动机等大型旋转设备进行在线监测和故障诊断而设计的。它由如下三个部分组成: ·模块式多通道数据在线采集系统DDS—6100。 ·工业控制机(或便携式一体化计算机)。 ·模块化设计的软件系统——     

工作环境对发动机本体热负荷的影响

为了研究发动机工作环境对发动机本体热负荷的影响,以某型发动机为对象,采用缸内燃烧与冷却系统传热耦合计算方法,建立了温度和大气压力对发动机本体部件热负荷数值仿真模型。通过发动机热平衡台架试验验证了模型最大误差为9.1%,实车试验验证模型最大误差为6.2%。计算表明:发动机出口冷却水温度随环境温度和海拔升高而升高;环境温度46℃时的缸内活塞最高温度比-43℃时升高了15.4%,汽缸套最高温度升高15.5%;海拔高度每升高1 km,活塞最高温度升高1.04%,汽缸套温度升高0.95%。     

德尔它现状及其发展

本文介绍了长期高成功率的德尔它系列火箭的概念,讨论了当前的德尔它Ⅱ,包括德尔它的历史,在美国空军、国家航空和宇宙航行局和商业计划的运作,叙述了具有中等载荷的德尔它Ⅱ火箭的发展状况,还讨论了轻型德尔它火箭的发展状况,德尔它轻型火箭是中轻载荷能力的候选火箭,作为中轻型运载火箭的系列成员,其载荷能力仅次于德尔Ⅱ的载荷能力。     

固体推进剂燃烧转爆轰研究通过鉴定

固体推进剂燃烧转爆轰研究于1986年9月25日在国防科技大学通过鉴定。现代固体火箭发动机装药量很大,发动机尺寸达数米;推进剂的能量也愈来愈高,有些推进剂中还加有高能炸药。人们担心,在推进剂生产、贮存和导弹使用中是否会出现燃烧向爆轰转变的灾难性后果?如何控制和避免这种现象?必须从实验和理论上进行研究。因此,该课题是固体推进剂技术与强动载荷技术领域中一项重要的研究课题。     

德尔它(Delta)现状及其发展

本文介绍了长期高成功率的德尔它系列火箭的概念,讨论了当前的德尔它Ⅱ,包括德尔它的历史,在美国空军(USAF)、国家航空和宇宙航行局(NASA)和商业计划的运作,叙述了具有中等载荷能力的德尔它Ⅲ火箭的发展状况,还讨论了轻型德尔它火箭的发展状况,德尔它轻型火箭是中轻载荷能力的候选火箭,作为中轻型运载火箭的系列成员,其载荷能力仅次于德尔它Ⅱ的载荷能力。     

不同黏度等级润滑油在柴油发动机上的对比试验

为解决润滑油出现的高温性能差等问题,考察5W/40和15W/40两个黏度等级重负荷动力传动通用润滑油在柴油发动机上的实际使用性能。在BF6M1015CP柴油发动机和柴油车辆上分别进行1 000 h发动机台架可靠性试验和高原实际道路行车试验,利用红外光谱等仪器对定期抽取的油样进行理化性能指标测试。结果表明：两个黏度等级的重负荷动力传动通用润滑油各项理化指标变化较小,均能满足高原地区大功率、重负荷柴油发动机的用油要求。使用两个黏度等级润滑油的发动机在功率和扭矩方面大小相当,使用5W/40重负荷动力传动通用润滑油的发动机在高转速区（转速高于1 600 r/min）油耗率低,在低转速区（转速低于1 600 r/min）油耗率较高;但在抗氧抗腐性、高温清净性和抗磨性等方面,15W/40重负荷动力传动通用润滑油的表现略优一些。