军用柴油机高压共轨系统共轨管设计与仿真

结合大功率柴油机配机要求,进行了高压共轨喷油系统共轨管结构设计研究。针对某型军用柴油机结构和共轨管结构特点,提出适合的柴油机高压共轨系统方案,确定了双轨结构型式的共轨管,计算了不同共轨管的结构参数。通过建立双共轨管的简化仿真模型,分析双轨结构不同参数的共轨管压力波动变化,提出了双共轨管参数方案,结果表明该方法能获得较合理的双共轨管参数。     

面向控制的电控单体泵柴油机仿真

为拓宽电控单元硬件在环仿真应用范围,进行了电控单体泵柴油机建模仿真。提出了面向控制的电控柴油机建模的要求和模型选择,在Matlab/Simulink中,建立了柴油机简化非线性模型以及电控单体泵系统模型,模型验证表明所建的柴油机模型具有较好的准确性;以计算时间和计算参数为衡量指标,分析和对比了不同的计算步长和计算方法对模型计算结果的影响;进行了实例模型应用试验,结果表明模型能实时准确地满足ECU硬件在环仿真要求。     

采用分段喷油的柴油机数值计算与分析

基于三维工作过程模拟程序,建立某型坦克柴油机数值计算模型并进行模拟计算,通过比较模拟计算结果与试验测量数据对模型进行验证.对于该型柴油机模拟匹配压电共轨燃油喷射系统,采用由预喷-主喷-后喷组成的分段喷油.针对由原燃烧室和选用的缩口燃烧室结构以及不同的喷油定时的组成的三个匹配方案,进行了数值计算,并根据计算结果进行了分析比较.计算结果和分析表明采用分段喷油能显著提高该柴油机的功率和扭矩输出,降低燃油消耗率和碳烟以及未燃碳氢的排放,而选用缩口型燃烧室更有利于配合压电共轨系统的分段喷油.     

面向可调喷油速率的超高压共轨系统建模及仿真分析

针对常规高压共轨系统在喷射过程内喷油压力较低、无法灵活实现喷油速率改变等问题,提出并设计了立足国内加工能力和技术工艺的面向可调喷油速率的超高压共轨系统.在介绍其工作原理的基础上,基于AMEsim软件建立了系统的仿真模型,并利用试验验证了模型的准确性;通过模型研究了系统的压力特性和喷油控制特性,同时分析了电控增压器的关键...     

柴油机模糊控制设计仿真与分析

针对柴油机难以采用常规PID控制的问题,应用模糊控制理论,对柴油机进行了模糊控制器的设计,在建立的模拟仿真系统上,进行了模糊控制下的柴油机的空载自由加速过程的模拟,并与PID控制下相同过程的速度、扭矩、燃油量随时间变化曲线进行了比较和分析。结果表明：与常规PID控制相比,模糊控制的效果满足要求,能解决柴油机的复杂控制问题。     

共轨溢流阀控制轨压策略及试验

采用高压泵-溢流阀方式来实现对共轨压力的控制,所研究的高压泵的柱塞腔满行程供油,高压油进入共轨腔,电磁溢流阀根据实际压力与设定压力的差值决定其启闭状态,以维持共轨压力的稳定。考虑到模糊PID控制在线整定PID参数的优越性,在模糊PID控制策略的基础上进行编程,对电磁溢流阀进行控制。试验结果表明:模糊PID控制策略适用于轨腔压力控制,溢流阀控制能使压力稳定在设定压力附近,压力波动幅度在6 MPa以内,主要波动比例在5%以内。     

超高压共轨系统增压装置电磁阀参数优化研究

为提高增压装置电磁阀的静态与动态特性,实现超高压共轨系统精确灵活的控制,建立了电磁阀静态与动态特性三维模型,对电磁阀进行了多参数优化设计,获取了最佳参数组合,并在此基础上开展了参数优化后电磁阀特性试验.仿真结果表明:优化后的电磁阀性能比优化前得到了提升;随着驱动电流的增大,对应的静态电磁力逐步增大;随着弹簧刚度的增大,...     

面向实船训练的柴油机动力装置试验平台设计及训练仿真模型研究

为解决在舰船动力监控系统嵌入实船训练功能的难题,根据实船动力装置工作过程存储数据丰富 、可在后期持续更新的特点,以实验室柴油机-水力测功器实验装置为对象,在设计双功能集成的试验台监控网络系统基础上构建了面向实船训练的柴油机动力装置试验平台,建立了基于工作机理和试验台历史数据的小波神经网络模型,仿真和实机实验表明了研究工...     

通用装备机械液压系统综合检测试验平台数据库设计

在分析通用装备机械液压系统综合检测试验平台数据管理特殊需求的基础上,针对检测试验前后产生的数据种类多、数据量大、不便于集中统一存储的问题,运用以数据为中心的数据库设计思想,以稳定的数据结构实现了装甲、军械、工兵、防化、车辆、船艇等6个专业结构化与非结构数据的统一存储,较好地解决了系统数据的集中管理问题。     

通用装备机械液压系统综合检测试验平台的设计与研制

针对目前通用装备保障建设过程中存在的保障设备通用性差、综合功能弱、机动性能差及信息化程度低等问题,提出了"划类分组、综合集成、一体通用"的设计思想,研制了可完成军械、装甲、工程、防化、车辆、陆军船艇等装备机械液压系统技术状况检测与评估、故障诊断、部(元)件修后试验与质量评估、信息管理等功能的综合机动平台。重点阐述了平台各系统的设计思想、硬件组成及软件框架。实际应用表明,该平台具有"广谱"、"广域"和"全时"的能力,其推广使用将为通用装备保障由"基于型号"向"基于能力"的建设转型提供成功示范。     

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。     

电控共轨柴油机初始控制MAP研究

为合理快捷地获取电控柴油机的控制参数表MAP,进行了共轨柴油机电控初始MAP研究。分析了柴油机运行工况特点和试验获取特征工况数据的原则;引入了散点曲面拟合方法,简要说明了Shepard有理插值曲面理论和它的Lagrange插植的形式;根据柴油机运行工况的特点,提出了变步长试验点,减小试验量,引入均方根误差衡量不同试验点数拟合控制MAP的精度,结合实例给出了电控初始MAP的散点曲面拟合过程,并在493共轨柴油机上进行初始MAP的控制效果试验,试验数据表明：该方法能满足电控柴油机初始MAP的要求。     

柴油机燃油喷油量的试验计算方法研究

介绍了一种根据外卡式传感器测量的电压波和几何供油规律计算循环喷油量的新方法,并在12150L发动机用喷油泵试验台上进行了验证.试验表明该方法能实现对喷油量的不解体测量.     

10W/40高温重负荷润滑油在柴油发动机上的试验

为更好地研究高原地区车辆发动机与油料的适应性,针对高原地区特殊的地理环境气候特点,选用10W/40高温重负荷润滑油,对其进行了理化性能分析、350 h台架可靠性试验及高原实际行车试验。结果表明:该型润滑油具有优良的抗氧抗腐性、清净分散性和抗磨性,可满足高原地区大功率、重负荷柴油发动机的用油要求。     

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.     

基于热力学第二定律的直喷式柴油机性能分析

这项研究的目的是发展用热力学第二定律分析柴油机在不同运行工况性能的能力.研究是针对一台12150L型柴油机进行的,以发动机气缸内部压缩、燃烧、膨胀、瞬时传热和换气过程的理论模拟模型为基础,应用热力学第二定律分析,度量各种能量品质的优劣和不可逆损失值,并且与热力学第一定律的能量平衡进行了比较.分别改变循环喷油量、燃烧开始角、燃烧持续期及燃烧品质指数.研究了参数变化对缸内可用能和热力学第一定律效率和第二定律效率的影响.     

基于面向对象技术的柴油机在线状态监测系统设计

将软件设计中的面向对象思想扩展到系统设计中,针对柴油机实车运行在线监测中的变速变载及空间有限等问题,基于CAN总线的可靠性、信息传输的实时性和多主工作方式,设计分布式智能监测节点和上位机监控中心．分布式监测节点同步采集柴油机运行数据并进行降噪和简单特征提取后,将实时采样数据和在线监测结果上传至基于嵌入式PCI04的上位机监控中心,进行二次特征提取和智能模式识别,从而实现柴油机在线状态监测与故障预警和诊断．     

高海拔下柴油机燃用含氧燃料的试验研究

为解决高海拔地区因缺氧和燃料燃烧不完全造成的发动机动力下降和燃油消耗率增加的问题,将生物柴油以不同体积分数(5%,10%)掺混到柴油中进行发动机台架试验。通过控制发动机进气压力模拟高海拔条件下含氧燃料的燃烧,考察平原和海拔3 000 m地区不同掺混比例的含氧燃料对发动机性能的影响。结果表明:在平原燃用含氧燃料,发动机功率较燃用纯柴油有所降低,且降幅随生物柴油添加量的增加而增大,同时燃油消耗率上升;在海拔3 000 m地区燃用含氧燃料,发动机功率较燃用纯柴油有所增加,且燃油消耗率下降;不管是在平原还是在海拔3 000 m地区,燃用含氧燃料均能够显著降低HC、CO和碳烟排放,但NOx排放有所增加。