一、六缸柴油机的增压试验(论文文献综述)
杨南杰[1](2018)在《电动增压及涡轮发电混合增压系统的研究》文中研究表明随着我国机动车数量的持续增多,能源安全与环境保护问题日益严重。内燃机是汽车的核心零部件,同时它也是把石油化学能转化为机械能的重要工具,但转化比例只有30%~40%。如何节能减排和回收剩余能量,成为当前内燃机领域的研究热点。本文特色在于针对增压柴油发动机存在低速工况下转矩不足、瞬态响应特性差、加速冒黑烟和能源利用率低的问题,采用电动增压系统与原增压器并联的结构,代替原增压器进行快速进气。采用涡轮发电系统与原增压器串联的结构,把多余废气能量转化为电能,从而提高发动机总输出功。该研究对能源节约和环境保护都具有重大实际意义。本文主要研究工作如下:通过理论分析和仿真建模验证余热利用技术的可行性。对比增压发动机和复合涡轮增压发动机理想的工作循环图与恒压T-S图,验证了增加复合涡轮后,可减小换气损失,提高能量利用率。基于GT-power软件搭建余热发电系统模型,并分析模型的余动能,余热能,余压能和排气总能,以此验证该技术的可行性。混合增压系统的结构设计。采用电动增压器和涡轮发电机与原增压器并、串联结构,设计一种新型盖板结构,解决了电动增压器转子轴过长、压气机与电机同轴度不足和连接螺母易松动的问题。同时本文灵活利用了涡轮轴端部的光轴部分与传动螺母内孔配合,解决了涡轮轴与联轴器同轴度与跳动度不足的问题。混合增压系统的硬件电路设计。以Altium Designer为硬件开发平台,采用模块化的设计思路,实现了模拟地、数字地与功率地的分离,避免信号之间的干扰,增强了系统稳定性。完成了硬件电路的设计,包括STM32芯片最小工作系统、传感器输入模块、输出模块和界面显示等,最后完成PCB板的设计与制作。混合增压系统的软件设计。以Keil-uVision5为软件开发平台,提出了一种新型智能控制策略,基于电增压系统-进气压力MAP图,以发动机进气压力为基本目标,采用模糊PID控制器,实时控制电动增压器转速,使发动机得到期望的进气压力值。发动机排气端则采用旁通阀来实时控制涡轮发电机的工作状态。基于增压柴油机台架试验方法,设计了电动增压试验、涡轮发电试验和两种系统协同工作的三种试验方案,以研究混合增压系统对柴油机整体性能的影响。试验结果表明:混合增压两子系统独立试验时分别可改善柴油机的动力性、排放性和燃油经济性,同时回收多余废气能量,提高发动机的输出总功率。混合增压系统的两子系统联合工作,可使发电功率和发动机总功率得到进一步提高。
王占峰[2](2006)在《公交车用柴油机与可变喷嘴涡轮增压器的匹配与优化》文中研究说明本论文工作是在城市公交车用六缸柴油机上进行可变喷嘴涡轮增压器(VNT)的匹配与优化,旨在提高城市公交车用柴油机的低速扭矩,降低排气烟度,提高公交车用柴油机的加速响应性能,解决加速时冒黑烟严重的现象,同时使柴油机的经济性得到提高。通过对城市公交车用柴油机典型工况的分析,总结了城市公交车用柴油机的运行特点,并且提出了采用VNT对其进行改善的方案。继而对VNT的优化和匹配,通过大量的试验验证,总结和分析了VNT电控系统对公交车用柴油机性能和排放的影响规律,确定综合电控方案中各系统的最佳优化规律和电控脉谱。 可变喷嘴涡轮增压器(VNT)的作用像一个尺寸按无级变化的涡轮壳,通过改变喷嘴环叶片的转角位置来改变涡轮的流通面积,进而控制增压器的转速和增压压力,在发动机宽阔的转速范围内获得最佳的增压匹配,使发动机不仅能够保持高速时的涡轮效率,而且可以提高低速时的涡轮效率,能大幅度减低低速烟度,扩大低油耗的运行区,提高发动机的加速性。同时,VNT增压器可减低涡轮滞后,提高发动机的瞬态响应性。另外,VNT还具有结构紧凑,匹配方式灵活,增压系统改动少,控制方式简单等优点。 增压柴油机由于柴油机与涡轮增压器是气动连接,属于软连接。因此对增压柴油机的控制具有时变性、滞后性、非线性以及外部干扰的不确定性。针对这些控制特点,在VNT的控制系统中主要采用PID控制策略,并采用施密斯预估器矫正系统的滞后性。通过匹配采取这样控制的VNT系统,使得城市公交车用六缸型柴油机低速时的扭矩得到大幅度的提高,经济性得到了很大程度的改善,排气烟度得到了很大程度的降低,特别是加速时冒黑烟现象有了明显的改善,同时加速性能也得到了很大程度的提高。总之,对于城市公交车用柴油机的综合性能都得到了改善。对于适应我国城市公交车从欧Ⅱ排放阶段到欧Ⅲ排放阶段的过渡期具有现实的意义。
神圣[3](2012)在《车用六缸柴油机性能模拟及实验》文中提出能源危机和环境污染的日益严峻,为节能和排放都优于汽油机的柴油机发展提供了很好的发展机遇。柴油机以其高效率、低排放、低油耗等特点,日益得到青睐。随着科学技术的发展,人类对柴油机的要求日益提高,柴油机的研究方法也在不断革新。计算机仿真技术以其灵活性、迅速性和经济性,迅速成为当代柴油机设计的不可或缺的手段。作为GT-SUITE系列软件中最着名的一款软件,GT-POWER采用现代计算机技术和数值计算方法对新开发的内燃机性能进行模拟和仿真。基于GT-POWER软件,根据某车用六缸柴油机的实际结构参数和运行参数建立柴油机模型。通过对比不同工况下柴油机进气流量、功率和燃油消耗率的计算值与实验值,保证了所建立模型的可行性,并且就不同参数对柴油机主要性能的影响进行分析与优化。计算结果表明:压缩比和喷油提前角对柴油机性能的影响较大,最优压缩比在1617之间,喷油提前角应选取压缩上止点前21°CA;进气系统参数对柴油机充气效率影响不大,未发现明显谐振现象;由于低速段柴油机与涡轮增压器的匹配不佳,出现了低功率、低扭矩和高燃油消耗率的现象,有待研究人员进一步改进。
杨鹏[4](2019)在《柴油机两级相继增压控制系统设计及其硬件在环仿真》文中认为由于环境污染日益严重和能源危机迫在眉睫,柴油机需要进一步节能减排。众所周知,涡轮增压器与柴油机相结合可以提高动力系统的整体效率,且拥有高增压比和小转动惯量的增压系统更能有效地提升柴油机稳态和瞬态性能。两级相继增压系统采用多个小转动惯量涡轮增压器与柴油机联合运行,提供很高的增压压力,能大幅度提高柴油机的瞬态响应能力和热效率。国内还没有成熟的两级相继增压控制系统出现,如何更好的实现两级相继增压系统的控制,成为研究人员需要面对的问题。本文开发了两级相继增压控制系统,并使用dSPACE设备进行两级相继增压控制箱的硬件在环仿真试验,验证了控制箱的基本功能。本文的主要工作如下:(1)控制系统的总体设计:明确了控制系统的组成;对控制系统的信号进行分类;明确控制信号和需要监控的运行状态信号;确定控制系统实行闭环控制的方式;确定控制箱使用液晶显示的方式实现系统状态信息的展示;设计了控制箱的控制面板和功能。(2)控制系统的硬件设计:根据控制系统需要处理的数据量和要实现的功能,选择合适的单片机;完成电路板的总体设计;根据控制要求,选择符合控制精度和实时性的AD转换模块;设计符合电磁式转速传感器试用的频率预处理电路;完成功率放大电路和数字信号输入输出等电路的设计;完成了控制箱的制作。(3)控制系统的软件设计:上位机部分,使用LabVIEW软件开发上位机监控系统;下位机部分,开发自动切换子程序、手动切换子程序、转速采集子程序、显示子程序、CAN通讯子程序、AD转换子程序等。(4)建立两级相继增压柴油机的平均值模型,并进行Simulink模型离线仿真。将Simulink模型与RTI模块结合后下载到dSPACE设备,使用dSPACE设备和控制箱进行硬件在环仿真试验,实现控制箱的功能验证。
何振鹏[5](2014)在《柴油机轴系主要摩擦副润滑机理研究及主轴承润滑对噪声的影响分析》文中研究指明“能源”与“环境”是21世纪车用发动机产业的两大研究主题,发动机的节能减排已经成为社会普遍关注的挑战性问题之一。世界工业部门的1/31/2能源是以摩擦形式被消耗,磨损失效方式占机械零件失效的60%80%,造成巨大的直接和间接经济损失。本文通过基础理论研究、试验分析、数值算法、仿真计算、优化分析等手段,系统的分析了轴系中主要摩擦副的润滑机理和动力学,全文的主要研究内容如下:运用正交试验和遗传算法优化BP神经网络相结合的方法,开展以降低摩擦功耗为目标的活塞环优化设计;在传统润滑模型的基础上,运用控制体积的质量守恒原理建立宏观空穴模型和微凸体空穴模型,分析油膜破裂区域、油膜压力分布、摩擦性能随转角变化规律;结合SVR磨损试验机,研究不同边界条件对摩擦系数的影响,总结了磨损较大的原因。采用有限元法求解活塞裙部润滑控制方程,分析各个参数对动力学、摩擦功耗的影响;在润滑模型的基础上,采用正交试验结合回归算法,评价了各参数对摩擦功耗的影响权重,并开展了线性与非线性回归对比;将活塞环载荷和活塞热变形考虑于活塞裙部润滑研究中,使模型更为贴近实际,分析了活塞环载荷和活塞热变形对活塞裙部润滑影响。以多阶梯轴为研究对象,将简单弹性力学理论与摩擦学理论耦合,建立热流体动压润滑模型,分析挠度不对中引起的角度对油膜压力分布和机油温度场分布的影响;运用控制体积的质量守恒原理建立滑动轴承润滑空穴模型,对比分析了传统模型、宏观空穴模型和微凸体空穴模型的油膜压力分布和密度分布,该项研究为后续连杆轴承和主轴承的润滑研究奠定基础。建立曲柄-连杆弹性流体动态液压润滑模型,结合双正交试验设计,分析影响摩擦平均有效压力、最大油膜压力和最小油膜厚度的参数的权重;根据正交试验结果,结合线性回归和逐步回归对摩擦平均有效压力、最大油膜压力和最小油膜厚度进行预测和响应面分析;采用支持向量机对干摩擦进行识别,这对柴油机曲柄-连杆避免干摩擦和减少摩擦功耗具有积极意义。对比分析三种曲轴-主轴承模型下的曲轴应力和扭转角,结果表明采用准确的计算模型对曲轴应力预测和疲劳分析是非常重要;基于弹性流体动压润滑模型开展了各润滑参数对主轴承润滑特性影响的机理研究;采用正交试验和神经网络相结合主轴承干摩擦进行识别和摩擦功耗进行优化。基于模态缩减理论建立曲轴-机体动力学模型,研究曲轴-机体在不同耦合模型下柴油机结构振动和噪声,结果表明该3种耦合算法预测的振动差异不大,噪声分布有一定差异,并总结了引起噪声差异的主要原因;建立刚性曲轴和柔性曲轴下整机动力学模型,结果表明刚性曲轴模型易引起机体的皮带轮端和飞轮端的振动过大。
靖沛[6](2021)在《基于AURIX的六缸高压共轨柴油机ECU硬件系统研究与设计》文中认为面对日益严格的排放法规和严峻的能源危机,开发能够精确控制喷油量和喷油时刻的电控高压共轨系统是柴油机先进技术的研究方向。ECU作为整个电控系统的核心单元,对柴油机的动力性、经济性和排放特性有重要影响。针对6缸高压共轨柴油机工作环境恶劣、驱动负载大、电磁环境复杂等特点,基于英飞凌AURIXTMTC275微控制器为其设计了ECU硬件系统。通过对6缸高压共轨柴油机所要实现的控制功能进行分析,得到所需传感器和执行器的类型与数量,以此为依据确定ECU硬件系统的总体设计方案,并对微控制器片上资源进行合理分配。按照所要实现的功能对ECU分模块设计相应的电路,主要包括最小系统模块、电源模块、信号处理模块、功率驱动模块与通信模块。根据6缸高压共轨柴油机ECU对信号处理以及驱动电路的抗干扰、散热等需求,完成了PCB的叠层结构、布局布线、接地、散热和防干扰等设计。采用硬件在环模拟发动机不同工况对ECU硬件系统进行测试。实验结果表明,不同工况、不同转速下经曲轴、凸轮轴信号调理电路处理后的信号能够精确反应发动机位置。其次,所设计的6缸高压共轨喷油驱动电路能够在确定的喷油位置为高压电磁阀Peak控制阶段提供18A开启电流,Hold阶段提供12A保持电流。同时,在高压电磁阀工作过程中,电源管理系统能够确保输出的电压电流满足后端工作电路的需求,使得各电压模块受喷油工作影响较小。综上,ECU硬件系统能够在发动机不同工况下实现正常稳定工作,设计满足预期要求。
杜宪峰[7](2012)在《柴油机振声信号特征提取与低振声机体结构改进研究》文中指出柴油机的振动噪声控制是一个涉及多个学科的、综合性的、复杂的系统工程。在柴油机振动噪声控制研究领域,振动噪声源及其特性识别、振动噪声源与整机振动噪声的关系是两个最关键的环节。为了达到良好的振动噪声控制效果,需要识别柴油机的主要振动噪声源及其特征,建立振动噪声源与整机振动噪声的关系,并在此基础上进行低振声柴油机结构优化与振声信号能量评价,从而实现在设计阶段预测和控制柴油机振动噪声的目的。论文以天津市自然科学基金重点项目“基于低噪声目标的内燃机噪声源特性识别及结构优化”和国家自然科学基金项目“基于热机耦合的柴油机活塞敲击噪声研究与控制及活塞系统优化设计”为研究背景,以柴油机振动噪声的特征提取、贡献度计算、信号能量特征评价、信号特性预测与机体的传递特性及结构改进设计为主要研究内容,开展以低振声柴油机为目标的柴油机振动噪声源识别与整机振动噪声控制的研究工作。应用时频技术对柴油机振动噪声进行了信号特征提取、信号源识别与主要噪声源贡献度计算,提出了柴油机主要振动噪声源识别与贡献度计算的分析方法;在信号特征提取研究的基础上,采用信号能量特征评价指标分析了柴油机振动信号的主要频率成分,并依据所建立的关于灵敏度因子的计算模型,分析了与供油参数变化密切相关的柴油机振动源及振动源能量特征的变化规律;建立了柴油机整机振动噪声的预测流程,分析了柴油机机体的传递特性并对其进行了以低振声为目标的结构改进设计研究,取得了良好的减振降噪效果。全文的主要研究成果如下:1.在小波分析(WA)与经验模态分解(EMD)的基本原理及算法研究的基础上,结合信号相关性分析、组合模态函数(CMF)方法与小波包技术(WPT),提出了基于EMD与WA协同的信号特征提取方法与分析流程,并指明了该方法在信号特征提取时需注意的问题。柴油机振动信号特征提取的应用研究结果验证了该方法的可行性与有效性。2.针对单通道测量信号在信号源分离与识别方面的不足,以及干扰噪声会严重影响信号分解过程等问题,提出了基于EMD与独立成分分析(ICA)协同的信号源特征提取方法,克服了源信号数不超过观测信号数的假设,以及避免了干扰噪声会造成本征模态函数(IMF)模态混叠的现象。同时,针对柴油机测量噪声的噪声源贡献度问题,提出了基于EMD-ICA盲源分离模型的单一测量噪声的噪声源贡献度计算方法,定义了独立元的贡献度与贡献度矩阵,并通过噪声源贡献度计算的应用研究结果很好的验证了该方法的可行性与有效性。3.建立了基于多体动力学(MBS)-有限元法(FEM)-表面振动速度法的柴油机整机振动噪声仿真分析平台,计算了柴油机主要结构部件的辐射噪声声功率与贡献度的大小,分析了模拟工况下机体振动响应信号及其时频特征,并通过整机平均声压级谱的试验测试结果来验证仿真预测方法的计算精度。同时,在该柴油机仿真平台的基础上,采用传递函数与谱相关技术探讨了机体结构的传递特性,并依据振动源贡献度计算流程确定了影响机体各部位振动状况的主要振动源及大小排序。该仿真平台与分析流程为探讨柴油机激励载荷、机体传递特性、振声信号特征之间的相互关系提供了一个理想的分析研究平台。4.在信号特征提取的基础上,采用能量特征评价指标对柴油机振动信号进行分析,识别出柴油机振动信号的主要频率成分,并采用能量变化指标计算得出了转速与负荷变化对柴油机机体与缸盖测点振动信号能量特征的影响程度。同时,建立了关于灵敏度因子的计算模型,确定了与柴油机供油参数变化密切相关的振动源以及该振动源信号能量特征的变化规律,有助于实现柴油机供油参数的合理选择以及振动噪声控制。5.建立了以低振声柴油机为目标的机体结构改进设计与评价的分析流程。首先以振动速度最小化为目标对柴油机机体结构进行改进设计,并分析各设计参数对振动速度的灵敏度;然后以某四缸柴油机机体为研究对象,探讨拓扑与形状优化方法在低振动柴油机机体结构设计中的应用,并通过试验分析验证计算模型改进的有效性;最后在信号特征提取研究的基础上,建立了基于信号特征的结构改进方案评价方法,用以评价柴油机机体改进前后能量与频率的变化。该分析流程的采用可以方便的用来设计合理的低振动柴油机结构部件,并对设计方案提供可靠的设计评判依据,在提高计算精度的同时改善了设计自动化程度。
包文华[8](2018)在《V型六缸柴油机冷却水腔流动不均匀性研究》文中研究说明冷却系统是柴油机的重要组成部分,合理的冷却系统是柴油机可靠有效工作的前提。但是,由于冷却系统各缸流动不均匀性的存在,导致冷却系统各缸工作状态的不一致,造成冷却系统的工作效率下降。本文使用Solid Works建立了V型六缸柴油机模型,包括入水道、缸盖、水套、油水换热器和回水道五个主要部分。利用五个部件组成了V型六缸柴油机冷却系统的模型,并进行了计算网格的划分。利用Fluent软件针对不同整体水腔进出口压差条件下的V型六缸柴油机进行了仿真研究,结果表明:随着V型六缸柴油机整体水腔进出口压差的降低,各缸缸盖流量降低,各缸缸盖进出口压力左侧1-3缸大于右侧4-6缸;各缸盖入口压力从靠近入水口到远离入水口压力依次降低,各缸盖出口压力从靠近出口到远离出口依次升高。左侧1-3缸不均匀度稳定在29%,右侧4-6缸不均匀度稳定在23%,1-6缸整体不均匀度稳定在35%。本文对冷却水腔各部件进行了结构改进设计。当V型六缸柴油机冷却水腔1缸水套上腔-下腔连接孔连通、4缸的水套上腔-下腔连接孔连通后,整体流场变化不大。1缸和4缸上腔-下腔通道变宽,下腔冷却液变多,不均匀性变化不大。当V型六缸柴油机冷却水腔1-2缸水套连接孔连通与4-5缸水套连接孔连通后,整体流场有较大变化,1-2缸、4-5缸水套上腔连接孔速度明显降低,下腔连接孔有冷却液流过,不均匀性明显降低。当将油水换热器的流动阻力大幅度下降后,油水换热器两端压差变化明显,左右两侧冷却水腔流动差异变小,整体不均性得到改善。当将V型六缸机整体水腔进出口掉换位置后,整体流场发生明显的变化;冷却液从自下而上的流动方向变为自上而下,压力场和流量也发生相应的变化,两侧不均匀性都有较大的改善。当将V型六缸机冷却水腔出口改在飞轮端后,左右两侧不均匀度均在20%以下,1-6缸整体不均匀度为20%,其中右侧4-6缸的不均匀性得到明显改善。本文得到针对V型六缸柴油机冷却水腔的最终优化方案。优化后,1-3缸不均匀度降低为9%;4-6缸不均匀度降低为9%;1-6缸不均匀度降低为12%;两侧冷却水腔的不均匀度均为9%,冷却性能相同。
朱睿[9](2015)在《重型柴油机二级增压与EGR系统优化匹配研究》文中提出内燃机作为现代汽车的主要动力装置在世界范围内得到了广泛的应用,在推动社会经济发展的同时也给能源与环境造成巨大的压力。随着世界各国排放法规与油耗标准的逐渐加严,柴油机以其热效率高、燃油消耗率低、CO2排放低等优势,受到消费者及内燃机生产商的青睐,其技术也朝着近零排放、超低油耗、高功率密度的更高目标发展。为了改善柴油机的综合性能,采用先进的二级增压技术,实现高增压甚至超高增压,增加进入气缸的新鲜充量,允许喷入更多的燃油提高发动机的升功率,由于增加了进气流量,改善了缸内燃烧状况,柴油机燃油消耗率及排气烟度均得到有效降低。二级增压系统高、低压级涡轮能量分配通过废气旁通阀进行调节,有利于实现全工况范围的优化。此外,通过采用二级增压技术增加进气充量,可在一定程度上增大缸内氧浓度,能够为引入EGR进一步降低NOx提供良好条件。本文针对某重型6缸直列柴油机,建立并进一步完善了EGR系统,试验对比研究了单级增压与二级增压燃烧及排放性能,并通过改变进气中引入的EGR量,研究EGR对二级增压柴油机性能、燃烧及排放的影响规律,确定了实现发动机高效低排放的最优EGR控制方案。研究结果表明,二级增压系统可以提高柴油机低速全负荷工况的动力性,同时有助于改善其中、低转速全负荷工况下的燃油经济性。随着转速的升高,二级增压柴油机比原机单级增压更快到达更高效的空燃比区域(25-30),从而在这区域获得较低的燃油消耗率。柴油机采用二级增压可以显着降低CO和微粒的比排放量,且HC排放量的下降幅度可达44%。由于二级增压能够大幅度提高柴油机的进气量和空燃比,采用EGR系统能够采用更高的EGR率,随EGR率增加,柴油机缸内爆发压力明显下降,放热率峰值与滞燃期基本不变。在排放方面,二级增压柴油机烟度值随EGR率的增加上升幅度较小,NOx排放下降的空间更大,在c50工况点,经优化后确定的EGR率为20%,NOx下降的幅度达到70%,Soot值上升幅度较小,HC排放基本不变,CO排放也在可接受范围内。在试验研究的基础上,本文应用GT-Power发动机仿真软件对加装高压EGR系统的二级增压重型柴油机作进一步的优化匹配研究工作。模拟计算结果显示,通过对废气旁通阀控制策略的优化,重新分配各工况下高、低压级涡轮排气能量,能够使柴油机在中、低转速外特性工况下的有效燃油消耗率进一步降低,转矩有所提高,有利于提升柴油机的综合性能;通过级间中冷器对低压级压气机出口空气进行冷却,可以改善高压级压气机的工作效率,从而提高柴油机的经济性和动力性,且高负荷工况下的二级增压柴油机经济性的改善效果比低负荷工况下更为显着。
李显戴[10](2018)在《高爆压条件下中重型车用柴油机曲轴的轻量化研究》文中研究表明本文结合国五、国六中重型车用直列六缸柴油机曲轴的开发情况,分析了在量产高爆压中重型柴油机曲轴上采用低平衡率方案实现曲轴轻量化的技术途径。为了应对柴油机缸内爆压的提升,曲轴设计中增加主轴颈和连杆颈的直径以增强曲轴的刚度和强度。本课题采用从曲轴平衡块对柴油机轴系性能的主要影响途径来考虑曲轴平衡块的设计方案:平衡块方案直接影响曲轴内弯矩的平衡率,内弯矩的平衡影响曲轴内弯矩引起的曲轴内弯矩变形,进一步影响曲轴的性能;因此本课题在分析现有量产中重型柴油机的曲轴内弯矩变形水平的基础上,重新设计了原曲轴的平衡块布置方案。因为高爆压柴油机曲轴刚度的提高,在控制内弯矩变形的前提下,曲轴的内弯矩平衡率可以明显减小并可以通过采用四平衡布置方案来实现;在控制曲轴内弯矩变形的前提下,实现曲轴的轻量化设计,提高平衡块质量的利用效率。根据上述考虑,本课题结合某中重柴油机国六轻量化开发项目,设计了三种低平衡率曲轴的方案。基于轴系柔性多体动力学模型及EHD轴承模型分析了低平衡曲轴方案对轴系平衡、轴承润滑、轴系扭转振动、曲轴和轴承座可靠性等性能的影响,并提出相应的改善措施。课题前期在现生产曲轴的基础上设计试制了临时验证方案并在发动机台架上进行可靠性试验;在计算分析及临时验证方案试验结果的基础上正式试制了四平衡块轻量化曲轴方案并在台架上进行可靠性验证试验,通过曲柄结构的优化以及采用四平衡块曲轴方案,曲轴质量降低了9.5kg,与国五曲国相比重量降低了12%。通过目前的工作,基本验证了在高爆压中重型车用六缸柴油机上采用低平衡率轻量化曲轴的可行性。
二、六缸柴油机的增压试验(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、六缸柴油机的增压试验(论文提纲范文)
(1)电动增压及涡轮发电混合增压系统的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 课题的国内外研究现状 |
1.2.1 混合涡轮增压器 |
1.2.2 余热回收利用技术 |
1.2.3 电动增压技术 |
1.2.4 研究现状分析 |
1.3 论文的主要内容 |
第二章 余热利用理论研究及仿真模型建立 |
2.1 余热利用理论 |
2.2 涡轮发电系统仿真模型建立 |
2.2.1 发动机基本参数及涡轮增压器边界参数 |
2.2.2 仿真模型建立 |
2.3 废气能量计算及仿真结果分析 |
2.3.1 柴油机废气能量计算理论 |
2.3.2 柴油机模型废气能量计算 |
2.3.3 增压柴油机模型废气能量计算 |
2.3.4 余热利用发电系统模型废气能量计算 |
2.3.5 仿真实验结果分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 混合增压系统的结构设计 |
3.1 混合增压系统与其总体设计 |
3.2 混合增压系统的工作原理 |
3.3 电动增压器的结构设计 |
3.3.1 压气机选型 |
3.3.2 高速电机的设计 |
3.3.3 压气机与高速异步电动机的集成 |
3.4 涡轮发电机的结构设计 |
3.4.1 涡轮机设计 |
3.4.2 发电机选型 |
3.4.3 动力涡轮和永磁发电机的集成 |
3.4.4 整流器选型 |
3.5 其他设备的选型 |
3.5.1 蓄电池选型 |
3.5.2 逆变器选型 |
3.5.3 变频器选型 |
3.5.4 电动阀选型 |
3.5.5 各传感器选型 |
3.6 本章小结 |
第四章 混合增压系统的硬件设计 |
4.1 硬件电路的总体结构 |
4.2 芯片的选型 |
4.3 电源模块 |
4.4 传感器信号采集模块 |
4.4.1 CAN通讯接口电路 |
4.4.2 直流电流与电压信号采集电路 |
4.4.3 进气压力与排气压力信号采集电路 |
4.4.4 电动增压器转速信号采集电路 |
4.4.5 执行机构机体温度信号采集电路 |
4.5 执行机构驱动电路设计 |
4.5.1 RS485通讯接口电路 |
4.5.2 电动蝶阀驱动电路 |
4.6 ST-LINK下载与调试接口电路 |
4.7 TFT_LCD屏幕显示接口电路 |
4.8 印刷电路板(PCB)设计 |
4.9 本章小结 |
第五章 混合增压系统的软件设计 |
5.1 STM32f407ZG软件开发环境 |
5.2 软件系统主控程序设计 |
5.3 系统初始化模块 |
5.4 模拟信号的采集处理程序 |
5.5 CAN总线通讯处理程序 |
5.6 电动增压器控制策略与驱动程序 |
5.6.1 控制方法对比 |
5.6.2 控制策略确定 |
5.6.3 模糊PID控制器设计 |
5.7 涡轮发电机驱动程序 |
5.8 本章小结 |
第六章 混合增压系统试验研究 |
6.1 实验设备 |
6.1.1 试验发动机主要性能参数 |
6.1.2 主要测试仪器与设备 |
6.2 台架试验结果与分析 |
6.2.1 电动增压系统效果分析 |
6.2.2 涡轮发电系统效果分析 |
6.2.3 电动增压及涡轮发电混合增压系统效果分析 |
6.3 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(2)公交车用柴油机与可变喷嘴涡轮增压器的匹配与优化(论文提纲范文)
提要 |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 城市公交车用柴油机的发展状况 |
1.2 城市公交车用柴油机的排放法规和发展目标 |
1.3 降低柴油机主要污染物的主要措施 |
1.4 VNT技术的发展与应用 |
1.5 本论文的主要研究内容 |
第二章 城市公交车用柴油机典型运行工况 |
2.1 城市公交车用柴油机运行工况的测试方案 |
2.1.1 道路调查 |
2.1.2 数据采集 |
2.1.3 数据的处理与分析 |
2.2 试验用城市公交车及测试设备 |
2.3 数据的整理与分析 |
2.3.1 城市公交车常用运行工况 |
2.3.2 扭矩和转速出现次数对比图 |
2.3.3 柴油机全部运行工况的分布规律 |
2.3.4 公交车用柴油机运行工况的权重分布图 |
2.4 城市公交车用柴油机运行特点 |
2.5 本章小结 |
第三章 柴油机VNT系统性能分析及匹配特点 |
3.1 VNT增压器及其在柴油机上的应用 |
3.1.1 VNT增压器的种类 |
3.1.2 可变喷嘴涡轮增压器在发动机上的应用 |
3.1.3 柴油机匹配不同增压器的性能对比 |
3.1.4 公交车用六缸柴油机VNT系统 |
3.2 可变喷嘴涡轮增压器与发动机的匹配性能 |
3.2.1 车用发动机对增压器的要求 |
3.2.2 对普通涡轮增压发动机的运行性能和匹配特点的分析 |
3.2.3 可变喷嘴涡轮增压发动机的运行特点 |
3.2.4 可变喷嘴涡轮增压器的匹配 |
3.3 本章小结 |
第四章 控制系统与实验方案的设计 |
4.1 VNT的控制系统 |
4.1.1 VNT电控单元的主要功能 |
4.1.2 VNT电控单元的硬件设计 |
4.1.3 VNT电控单元的软件设计 |
4.1.4 VNT电控集成开发系统 |
4.2 试验方案的设计 |
4.2.1 试验用柴油机及测量设备 |
4.2.2 自由加速烟度测试规范 |
4.2.3 试验内容 |
4.3 试验系统布置 |
4.4 本章小结 |
第五章 城市公交车用柴油机VNT匹配试验研究 |
5.1 VNT增压器台架匹配试验研究 |
5.1.1 VNT增压器对柴油机外特性的影响规律 |
5.1.2 VNT增压器与旁通阀式增压器柴油机外特性对比 |
5.1.3 VNT增压器叶片位置对柴油机部分负荷的影响 |
5.1.4 VNT增压器与旁通阀式增压器柴油机万有特性对比 |
5.1.5 VNT增压器电控脉谱 |
5.1.6 六缸柴油机匹配VNT增压器自由加速烟度试验 |
5.2 安装VNT的城市公交车道路验证试验 |
5.2.1 汽车道路试验法规简介 |
5.2.2 公交车道路验证试验结果 |
5.3 本章小结 |
第六章 全文总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
图表索引 |
中文摘要 |
英文摘要 |
导师及作者简介: |
(3)车用六缸柴油机性能模拟及实验(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景和意义 |
1.2 柴油机的发展及研究现状 |
1.2.1 国外柴油机的发展概况 |
1.2.2 国内柴油机的发展概况 |
1.2.3 柴油机技术研究现状 |
1.3 计算机模拟的应用与特点 |
1.4 本文的主要工作 |
本章小结 |
第二章 GT-POWER 软件结构分析与模拟计算理论 |
2.1 GT-POWER 软件介绍及结构分析 |
2.1.1 GT-POWER 简介 |
2.1.2 GT-POWER 的结构体系 |
2.1.3 GT-POWER 的先进特性[37] |
2.1.4 GT-POWER 仿真计算流程 |
2.1.5 GT-POWER 的后处理 |
2.2 数值模拟计算原理 |
2.2.1 气缸模块数值模拟的基本原理 |
2.2.2 进排气管工作的数值模拟 |
2.2.3 涡轮增压器的数值模拟 |
2.2.4 中冷器的数值模拟 |
本章小结 |
第三章 柴油机仿真模型的建立 |
3.1 柴油机的基本结构 |
3.2 建模预处理 |
3.3 柴油机主要模块的建立 |
3.3.1 进排气系统模块 |
3.3.2 燃油喷射模块 |
3.3.3 气缸模块 |
3.3.4 涡轮增压器模块 |
3.3.5 中冷器模块 |
3.3.6 曲轴箱模块 |
3.4 模块连接与方案设定 |
本章小结 |
第四章 柴油机仿真计算结果与验证 |
4.1 模型试运算与结果后处理 |
4.2 仿真结果与实验验证 |
本章小结 |
第五章 柴油机性能分析及优化 |
5.1 压缩比对柴油机性能的影响 |
5.1.1 压缩比对柴油机主要性能参数影响的理论分析 |
5.1.2 压缩比对柴油机主要性能参数影响的仿真结果 |
5.2 喷油提前角对柴油机性能的影响 |
5.2.1 喷油提前角的理论分析 |
5.2.2 喷油提前角的仿真计算分析 |
5.3 进气系统对柴油机性能的影响 |
5.3.1 进气总管直径与管长对充气效率的影响 |
5.3.2 进气歧管管长与直径对充气效率的影响 |
5.4 柴油机速度特性的计算结果 |
5.5 柴油机和涡轮增压器的联合运行 |
本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(4)柴油机两级相继增压控制系统设计及其硬件在环仿真(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 相继增压技术研究现状 |
1.2.1 相继增压技术国外研究现状 |
1.2.2 相继增压技术国内研究现状 |
1.3 两级与可调两级增压技术研究现状 |
1.3.1 两级与可调两级增压技术国外研究现状 |
1.3.2 两级与可调两级增压技术国内研究现状 |
1.4 两级相继增压技术研究现状 |
1.4.1 两级相继增压技术国外研究现状 |
1.4.2 两级相继增压技术国内研究现状 |
1.5 柴油机硬件在环仿真技术研究现状 |
1.5.1 柴油机硬件在环仿真技术国外研究现状 |
1.5.2 柴油机控制单元硬件在环仿真技术国内研究现状 |
1.6 平均值模型概述 |
1.6.1 准稳态模型 |
1.6.2 充排模型 |
1.6.3 分缸模型 |
1.6.4 平均值模型 |
1.7 相继增压控制系统研究现状 |
1.8 本文的主要研究内容 |
第2章 两级相继增压控制系统的总体及硬件设计 |
2.1 两级相继增压系统总体设计 |
2.1.1 两级相继增压控制箱面板设计 |
2.1.2 控制箱模式设置 |
2.2 两级相继增压控制单元的单片机系统 |
2.2.1 STM32F103VET6 单片机简介 |
2.2.2 单片机系统的其他模块 |
2.2.3 控制单元的传感器 |
2.3 两级相继增压控制单元的其他硬件 |
2.3.1 执行器 |
2.3.2 CAN通信硬件 |
2.4 本章小结 |
第3章 两级相继增压控制系统软件设计 |
3.1 基于LabVIEW的编程语言 |
3.2 基于LabVIEW的界面设计 |
3.3 Lab VIEW程序设计 |
3.3.1 基于LabVIEW的 CAN通讯设计 |
3.3.2 数据处理与报警系统的设计 |
3.4 两级相继增压控制系统下位机程序流程 |
3.5 两级相继增压控制系统下位机子程序设计 |
3.5.1 下位机CAN通讯子程序设计 |
3.5.2 下位机的显示子程序 |
3.5.3 下位机的控制子程序与控制策略 |
3.5.4 转速采集子程序 |
3.5.5 更改延时子程序 |
3.6 本章小结 |
第4章 硬件在环仿真模型的建立 |
4.1 柴油机基本参数 |
4.2 系统各部分的数学模型 |
4.2.1 涡轮增压器的数学模型 |
4.2.2 进气系统模型 |
4.2.3 排气系统模型 |
4.3 柴油机Simulink的建模 |
4.4 Simulink模型的离线仿真 |
4.5 本章小结 |
第5章 控制箱硬件在环仿真 |
5.1 dSPACE平台简介 |
5.2 硬件在环仿真平台的建立与试验 |
5.2.1 软件接口的建立 |
5.2.2 控制箱的稳态校正 |
5.2.3 上行切换瞬态试验与结果分析 |
5.2.4 下行切换瞬态试验与结果分析 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录 A |
附录 B |
附录 C |
附录 D |
(5)柴油机轴系主要摩擦副润滑机理研究及主轴承润滑对噪声的影响分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景和意义 |
1.2 柴油机轴系中摩擦学问题 |
1.3 轴系摩擦副国内外研究现状 |
1.3.1 活塞环-缸套的润滑研究 |
1.3.2 活塞裙部-缸套的润滑研究 |
1.3.3 滑动轴承的润滑研究 |
1.3.4 曲轴动力学研究及润滑分析 |
1.3.5 连杆大小头的润滑研究 |
1.4 轴系相关润滑技术研究现状 |
1.4.1 空穴理论研究 |
1.4.2 润滑优化方法研究 |
1.4.3 不对中轴颈润滑分析 |
1.5 主要研究内容 |
第二章 轴系流体动力润滑理论基础研究 |
2.1 润滑模式 |
2.2 润滑模型研究 |
2.2.1 润滑基本控制方程 |
2.2.2 柴油机轴系润滑控制模型研究 |
2.3 润滑控制方程求解方法研究 |
2.4 粘度模型研究 |
2.4.1 粘温特性 |
2.4.2 粘压特性 |
2.4.3 粘温粘压特性 |
2.4.4 剪切变稀特性 |
2.5 结构表面粗糙形貌特征 |
2.5.1 结构粗糙度统计学模型 |
2.5.2 结构粗糙度确定性模型 |
2.6 润滑边界条件分析 |
2.6.1 基本边界条件总结 |
2.6.2 空穴模型研究油膜破裂和油膜形成 |
2.7 干接触模型研究 |
2.8 弹性变形求解方法 |
2.9 本章小结 |
第三章 活塞环-缸套润滑机理研究及空穴现象分析 |
3.1 传统活塞环-缸套润滑模型研究 |
3.2 活塞环密封性能 |
3.3 活塞环力学平衡分析 |
3.4 基于传统活塞环-缸套传统润滑研究及优化分析 |
3.4.1 传统活塞环-缸套润滑基本参数和计算流程 |
3.4.2 活塞环-缸套润滑正交试验设计 |
3.4.3 基于遗传算法优化 BP 神经网络的活塞环优化设计 |
3.5 未考虑粗糙度的活塞环-缸套空穴效应研究 |
3.5.1 活塞环-缸套润滑空穴效应基本理论 |
3.5.2 考虑空穴效应的润滑控制方程求解 |
3.5.3 考虑空穴效应的活塞环-缸套润滑特性分析 |
3.6 考虑微凸体空穴效应的活塞环-缸套润滑研究 |
3.6.1 活塞环微凸体空穴模型 |
3.6.2 考虑空穴效应的活塞环-缸套润滑特性分析 |
3.7 活塞环摩擦试验研究 |
3.7.1 活塞环-缸套摩擦试验设计 |
3.7.2 活塞环-缸套平均摩擦信号分析 |
3.7.3 活塞环-缸套周期摩擦信号分析 |
3.7.4 活塞环-缸套磨损研究 |
3.8 本章小结 |
第四章 柴油机活塞裙部-缸套润滑研究 |
4.1 活塞裙部-缸套润滑模型研究 |
4.1.1 活塞裙部润滑控制方程 |
4.1.2 活塞动力学研究 |
4.2 活塞裙部-缸套润滑模型建立及润滑求解 |
4.2.1 活塞裙部润滑方程无量纲化 |
4.2.2 活塞裙部-缸套润滑方程有限元求解 |
4.2.3 活塞裙部-缸套油膜厚度方程 |
4.2.4 活塞系统动力学求解 |
4.3 活塞裙部润滑结果初步分析 |
4.4 活塞裙部结构参数对活塞裙部-缸套的润滑及动力学影响 |
4.5 基于正交试验和回归方法的活塞裙部-缸套润滑分析 |
4.5.1 基于正交试验设计的活塞裙部润滑分析 |
4.5.2 基于回归模型连杆润滑分析 |
4.6 考虑活塞环载荷的润滑分析 |
4.6.1 活塞环载荷求解 |
4.6.2 活塞载荷对活塞裙部润滑影响分析 |
4.7 考虑活塞裙部热变形的润滑分析 |
4.7.1 活塞热变形求解 |
4.7.2 耦合热变形下活塞裙部润滑分析 |
4.8 本章小结 |
第五章 柴油机滑动轴承不对中轴颈润滑研究及空穴现象分析 |
5.1 滑动轴承润滑机理研究 |
5.1.1 不对中轴颈润滑模型 |
5.1.2 轴承润滑特性 |
5.2 不对称转子引起的挠度对润滑影响分析 |
5.2.1 简单不对称转子力学分析 |
5.2.2 复杂不对称阶梯轴力学分析 |
5.2.3 基于多目标优化的阶梯轴设计 |
5.2.4 考虑热效应的不对中轴承润滑求解 |
5.2.5 考虑热效应的不对中轴承润滑特性分析 |
5.3 不对中轴承空穴理论研究 |
5.3.1 不含微凸体的油膜空穴研究 |
5.3.2 微凸体空穴模型研究 |
5.3.3 轴承油膜空穴分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 柴油机连杆动力学分析及润滑研究 |
6.1 连杆设计模式及故障形式研究 |
6.2 直列六缸柴油机连杆润滑模型 |
6.2.1 弹性流体动态液压润滑控制方程 |
6.2.2 柔性连杆结构模型 |
6.2.3 连杆弹性流体动压润滑参数和力学分析 |
6.3 基于统计学的连杆大头润滑分析 |
6.3.1 基于正交试验设计的连杆润滑分析 |
6.3.2 连杆润滑特性分析 |
6.3.3 基于统计学理论和 SVM 的连杆润滑分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 直列六缸柴油机曲轴-轴承动力学及润滑研究 |
7.1 直列六缸柴油机曲轴动力学和润滑模型建立 |
7.1.1 模态缩减原理 |
7.1.2 曲轴-轴承柔性模型及模态分析 |
7.2 曲轴-轴承耦合模型研究 |
7.2.3 动态液压润滑模型 |
7.3 曲轴-轴承动力学与润滑耦合过程 |
7.4 曲轴-轴承耦合算法对曲轴应力影响分析 |
7.4.1 不同合算法下曲轴应力分析流程及输入参数 |
7.4.2 不同耦合算法下曲轴应力影响因素及分析 |
7.5 润滑模型及润滑参数对主轴承润滑特性影响 |
7.5.1 润滑模型对主轴承润滑特性影响 |
7.5.2 润滑参数对主轴承润滑特性影响 |
7.6 基于正交试验和概率神经网络的主轴承干接触识别 |
7.6.1 柴油机主轴承润滑正交试验设计 |
7.6.2 神经网络设计 |
7.6.3 轴承润滑结果分析 |
7.6.4 正交试验和概率神经网络结果分析 |
7.7 基于正交试验和神经网络的主轴承润滑优化分析 |
7.7.1 主轴承润滑正交试验设计 |
7.7.2 神经网络设计 |
7.8 本章小结 |
第八章 曲轴-机体的润滑对柴油机振动噪声影响 |
8.1 柴油机整机辐射噪声试验 |
8.1.1 试验设计 |
8.1.2 声压测试 |
8.2 柴油机机体-曲轴动力学模型 |
8.2.1 曲轴及机体模态分析 |
8.2.2 曲轴、机体柔性结构及动力学模型建立 |
8.3 柴油机整机声学模型 |
8.3.1 边界元理论及声学模型 |
8.3.2 柴油机声学模型 |
8.4 柴油机轴承载荷计算方法 |
8.4.1 轴承载荷计算模型 |
8.4.2 曲轴-机体耦合算法及曲轴刚柔模型对轴承载荷影响 |
8.5 不同耦合算法的柴油机振动和声学特性研究 |
8.5.1 柴油机振动与声场分析过程 |
8.5.2 耦合算法和刚柔模型对振动影响 |
8.5.3 不同曲轴-机体耦合算法及刚柔曲轴模型下柴油机声学分析 |
8.6 本章小结 |
第九章 总结与展望 |
9.1 主要研究成果及结论 |
9.2 本文创新点 |
9.3 研究展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
(6)基于AURIX的六缸高压共轨柴油机ECU硬件系统研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景与意义 |
1.2 高压共轨柴油机电控技术的发展过程 |
1.2.1 国外柴油机电控技术发展现状 |
1.2.2 国内柴油机电控技术发展现状 |
1.3 主要研究内容 |
第二章 六缸高压共轨柴油机ECU功能需求分析 |
2.1 六缸高压共轨柴油机ECU硬件系统设计目标 |
2.2 高压共轨系统工作原理 |
2.3 高压共轨系统核心部件 |
2.3.1 传感器 |
2.3.2 电子控制单元 |
2.3.3 喷油器 |
2.3.4 其他执行器 |
2.4 ECU硬件需求分析 |
2.4.1 传感器需求分析 |
2.4.2 执行器需求分析 |
2.4.3 微控制器需求分析 |
2.5 微控制器选型 |
2.5.1 微控制器TC275 介绍 |
2.5.2 微控制器资源分配 |
2.6 本章小结 |
第三章 六缸高压共轨柴油机ECU硬件电路分析与设计 |
3.1 六缸柴油机ECU硬件总体设计 |
3.2 微控制器最小系统设计 |
3.2.1 微控制器供电设计 |
3.2.2 时钟电路设计 |
3.2.3 复位电路设计 |
3.2.4 调试电路设计 |
3.3 ECU电源模块设计 |
3.3.1 电源输入电路 |
3.3.2 主电源电路 |
3.3.3 预驱栅极电源电路 |
3.3.4 喷油电源电路 |
3.4 ECU信号调理模块设计 |
3.4.1 模拟信号处理电路 |
3.4.2 脉冲信号处理电路 |
3.4.3 数字信号处理电路 |
3.5 ECU功率驱动模块设计 |
3.5.1 喷油器驱动电路 |
3.5.2 油量计量单元驱动电路 |
3.5.3 其他功率模块电路 |
3.6 ECU通信模块设计 |
3.7 本章小结 |
第四章 六缸高压共轨柴油机ECU硬件PCB设计 |
4.1 PCB设计流程 |
4.2 ECU硬件PCB的布局设计 |
4.3 ECU硬件PCB的叠层结构设计 |
4.4 ECU硬件PCB的布线、接地设计 |
4.4.1 PCB地线抗干扰设计 |
4.4.2 PCB接地方式 |
4.5 本章小结 |
第五章 ECU硬件电路试验验证 |
5.1 试验条件 |
5.1.1 静态测试 |
5.1.2 硬件在环测试 |
5.2 电源模块测试 |
5.3 信号调理测试 |
5.4 喷油驱动模块调试及结果分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A 攻读硕士学位期间参与项目及发表论文 |
附录 A1 参与项目 |
附录 A2 发表论文 |
(7)柴油机振声信号特征提取与低振声机体结构改进研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 内燃机振动噪声控制与信号特征提取的重要性与意义 |
1.2 内燃机振声信号特征提取的研究现状 |
1.2.1 传统的振声信号特征提取 |
1.2.2 振声信号的现代处理技术 |
1.3 内燃机振声预测及信号特征分析的研究现状 |
1.3.1 仿真分析中的若干问题研究 |
1.3.2 仿真预测技术的研究现状 |
1.3.3 内燃机激励源与振动信号特征的关系研究 |
1.3.4 内燃机结构传递特性的研究 |
1.4 内燃机振声控制方法的研究现状 |
1.4.1 内燃机结构改进设计的研究现状 |
1.4.2 内燃机结构优化设计方法的研究现状 |
1.4.3 以低振声为目标的内燃机供油参数分析 |
1.5 论文章节结构与主要研究工作 |
第二章 基于经验模态分解与小波分析协同的振动特征提取 |
2.1 经验模态分解与小波分析理论 |
2.1.1 经验模态分解的基本原理与算法 |
2.1.2 小波分析的基本原理与算法 |
2.1.3 基于 EMD 方法的振动信号特征分析 |
2.1.4 组合模态函数 |
2.1.5 基于 EMD 模型的滤波与消噪 |
2.2 基于 EMD 与 WA 协同方法的振动信号特征提取分析 |
2.2.1 振动信号相关性分析 |
2.2.2 振动信号组合模态函数分析 |
2.2.3 振动信号分量 imf1 特征分析 |
2.2.4 振动信号瞬时频率识别分析 |
2.3 本章小结 |
第三章 基于经验模态分解与独立成分分析的信号源特征提取 |
3.1 经验模态分解与独立成分分析理论 |
3.1.1 独立成分分析的基本原理与算法 |
3.1.2 基于 EMD 与 ICA 协同方法的信号源特征提取流程 |
3.2 基于 EMD-ICA 方法的信号源特征提取研究 |
3.2.1 EMD-ICA 方法在模拟信号中的应用分析 |
3.2.2 EMD-ICA 方法在柴油机振动信号中的应用分析 |
3.3 基于 ICA-EMD 方法的信号源特征提取研究 |
3.3.1 ICA-EMD 方法在模拟信号中的应用分析 |
3.3.2 ICA-EMD 方法在振动信号中的应用分析 |
3.4 柴油机信号源贡献度计算分析研究 |
3.4.1 基于 ICA 方法的信号源贡献度计算分析理论 |
3.4.2 贡献度计算方法在模拟信号中的应用分析 |
3.4.3 柴油机噪声源贡献度计算分析 |
3.4.4 柴油机噪声源贡献度的试验验证 |
3.5 本章小结 |
第四章 柴油机振动信号能量特征的变化规律研究 |
4.1 柴油机振动信号时域特征参数分析 |
4.2 柴油机振动信号能量特征分析研究 |
4.2.1 振动信号能量特征的理论分析 |
4.2.2 缸盖振动信号能量特征提取 |
4.2.3 机体振动信号能量特征提取 |
4.2.4 转速与负荷对柴油机振动信号能量特征的影响规律 |
4.3 本章小结 |
第五章 柴油机结构振动噪声预测及信号特征分析 |
5.1 基于模态方法的柴油机结构建模 |
5.1.1 柴油机机体计算模型 |
5.1.2 机体试验模态与仿真模态的相关性分析 |
5.1.3 机体结构模型动态特性修改 |
5.1.4 机体结构建模技术 |
5.2 柴油机结构部件振动噪声预测 |
5.2.1 柴油机激励载荷与振动预测 |
5.2.2 基于“表面振动速度法”的辐射噪声预测 |
5.2.3 机体结构辐射噪声贡献度分析 |
5.3 柴油机振动响应信号特征分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 柴油机机体传递特性及振动影响因素 |
6.1 柴油机机体传递特性分析 |
6.1.1 结构传递特性的理论分析 |
6.1.2 机体传递特性分析 |
6.2 柴油机机体振动影响因素分析 |
6.3 本章小结 |
第七章 以低振声为目标的柴油机供油参数分析 |
7.1 柴油机振动信号 IMF 分量的灵敏度研究 |
7.1.1 振动信号 IMF 分量的灵敏度分析理论 |
7.1.2 模拟信号 IMF 分量的灵敏度计算 |
7.1.3 柴油机振动信号 IMF 分量的灵敏度计算 |
7.2 基于振动信号能量特征的供油参数分析 |
7.3 本章小结 |
第八章 柴油机机体低振动改进设计与评价研究 |
8.1 柴油机机体结构的改进设计研究 |
8.1.1 结构振动响应灵敏度理论 |
8.1.2 柴油机机体振动响应灵敏度分析 |
8.1.3 振动速度最小化的机体改进设计分析 |
8.2 基于拓扑与形状优化的柴油机机体低振动设计研究 |
8.2.1 机体振动特性分析 |
8.2.2 机体低振动优化设计 |
8.2.3 优化后机体的振动响应分析 |
8.3 基于信号特征的机体低振动改进评价分析 |
8.4 本章小结 |
第九章 全文总结与展望 |
9.1 全文总结 |
9.2 论文的创新点 |
9.3 研究展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(8)V型六缸柴油机冷却水腔流动不均匀性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 本论文研究目的与意义 |
1.2 国内外冷却系统研究概况与发展趋势 |
1.2.1 国内冷却系统研究概况 |
1.2.2 国外冷却系统研究概况 |
1.3 本课题主要研究内容 |
第2章 六缸柴油机冷却水腔模型的建立 |
2.1 V型六缸柴油机冷却水腔的组成 |
2.2 V型六缸柴油机冷却系统几何模型的搭建 |
2.3 V型六缸柴油机冷却系统网格的划分 |
2.4 本章小结 |
第3章 进出口压差对冷却水腔流动不均匀性的影响 |
3.1 冷却水腔Fluent计算模型的参数设置 |
3.1.1 计算模型 |
3.1.2 计算边界条件与初始条件 |
3.1.3 收敛标准的设定 |
3.2 定压差时冷却水腔流场分布特征分析 |
3.2.1 冷却水腔的整体流场分布特征 |
3.2.2 冷却水腔的关键位置的流场分布特征 |
3.3 进出口压差对发动机冷却水腔不均匀性的影响 |
3.3.1 进出口压差对冷却水腔关键位置的影响 |
3.3.2 进出口压差对发动机各缸缸盖流量不均匀度的影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 腔体连通孔对柴油机各缸流动不均匀性影响的研究 |
4.1 水套上腔-下腔连通孔对冷却水腔流动的影响 |
4.1.1 水套上腔-下腔连通孔对压力场分布的影响 |
4.1.2 水套上腔-下腔连通孔对速度场分布的影响 |
4.2 水套连通孔对冷却水腔流动的影响 |
4.2.1 水套连通孔对压力场分布的影响 |
4.2.2 水套连通孔对速度场分布的影响 |
4.3 连通孔对发动机冷却水腔流动影响的对比分析 |
4.3.1 连通孔对冷却水腔压力影响的对比 |
4.3.2 连通孔对发动机各缸缸盖流量影响的对比 |
4.4 本章小结 |
第5章 部件结构对柴油机各缸流动不均匀性影响的研究 |
5.1 油水换热器对流动不均匀性影响的研究 |
5.1.1 冷却水腔的整体流场变化情况分析 |
5.1.2 冷却水腔的关键位置的流场变化情况分析 |
5.1.3 冷却水腔不均匀性的对比分析 |
5.2 进出水流动方向对流动不均匀性影响的研究 |
5.2.1 冷却水腔的整体流场变化情况分析 |
5.2.2 冷却水腔的关键位置的流场变化情况分析 |
5.2.3 冷却水腔不均匀性的对比分析 |
5.3 出口位置对流动不均匀性影响的研究 |
5.3.1 冷却水腔的整体流场变化情况分析 |
5.3.2 冷却水腔的关键位置的流场变化情况分析 |
5.3.3 冷却水腔不均匀性的对比分析 |
5.4 冷却水腔结构的优化方案 |
5.4.1 V型六缸柴油机冷却水腔优化方案的确定 |
5.4.2 冷却水腔不均匀性的对比分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
致谢 |
(9)重型柴油机二级增压与EGR系统优化匹配研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 柴油机的增压与中冷技术 |
1.2.1 三种重要的增压方式 |
1.2.2 涡轮增压改进技术 |
1.2.3 增压中冷技术 |
1.2.4 二级涡轮增压系统 |
1.2.5 二级增压系统国内外研究和发展现状 |
1.3 柴油机的废气再循环(EGR)技术 |
1.4 车用重型柴油机排放控制技术 |
1.5 本文主要研究内容和研究意义 |
第二章 二级增压发动机试验台架及研究方法 |
2.1 试验台架及主要设备 |
2.1.1 试验台架 |
2.1.2 主要测量仪器及排气成分分析方法 |
2.3 试验工况的确定 |
2.4 本章小结 |
第三章 EGR 对二级增压高压共轨柴油机燃烧及排放的影响 |
3.1 单级增压和二级增压柴油机性能、燃烧及排放的对比 |
3.1.1 二级增压对柴油机外特性的影响 |
3.1.2 二级增压对柴油机万有特性的影响 |
3.1.3 二级增压对柴油机燃烧特性的影响 |
3.1.4 二级增压对柴油机排放特性的影响 |
3.2 二级增压耦合 EGR 对柴油机性能、燃烧和排放的影响 |
3.2.1 二级增压对柴油机 EGR 率的影响 |
3.2.2 EGR 对不同增压方式柴油机燃烧特性的影响 |
3.2.3 EGR 对二级增压发动机排放特性的影响 |
3.3 EGR 率优化后柴油机 13 工况排放对比 |
3.4 本章小结 |
第四章 二级增压系统与柴油机优化匹配 |
4.1 GT-Power 软件介绍 |
4.2 原机模型建立 |
4.2.1 原机主要结构参数 |
4.2.2 原机模型建立及参数设置 |
4.3 二级增压模型校准 |
4.4 二级增压废气旁通阀控制策略优化 |
4.5 二级增压级间中冷对柴油机性能的影响 |
4.5.1 级间中冷对二级增压外特性的影响 |
4.5.2 级间中冷对二级增压 13 工况的影响对比 |
4.5.3 EGR 耦合级间中冷对二级增压柴油机性能的影响 |
4.5.4 不同级间中冷温度对二级增压柴油机性能的影响 |
4.6 本章小结 |
第五章 全文总结及未来工作展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 未来工作展望 |
参考文献 |
作者简介及科研成果 |
致谢 |
(10)高爆压条件下中重型车用柴油机曲轴的轻量化研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 课题背景与意义 |
1.2 国内外有关研究状况和技术进展 |
1.3 本论文的主要内容和结构 |
第2章 直列六缸机柴油机的平衡问题及四平衡块曲轴方案 |
2.1 往复式直列柴油机的平衡与平衡块 |
2.1.1 往复惯性质量的平衡 |
2.1.2 旋转惯性质量的平衡 |
2.2 高爆压背景下车用柴油机曲轴的刚度与平衡块方案 |
2.3 中重型直列六缸柴油机轻量化曲轴方案 |
2.3.1 曲柄结构的拓扑优化 |
2.3.2 中重型直列六缸车用柴油机的曲轴轻量化方案 |
第3章 低平衡率曲轴方案对轴承性能的影响 |
3.1 轴系多体动学模型及轴承三维液力润滑模型 |
3.2 曲轴轻量化方案对轴承润滑的影响 |
3.2.1 低平衡率曲轴对轴瓦疲劳失效的影响 |
3.2.2 低平衡率曲轴对轴瓦刮擦失效的影响 |
3.2.3 低平衡率曲轴对轴瓦粘着失效的影响 |
3.3 低平衡曲轴的轴承润滑改善和台架试验验证 |
3.3.1 调整轴颈微观形貌改善轴承润滑 |
3.3.2 提升轴瓦能力及在柴油机台架试验上的试验验证 |
第4章 低平衡曲轴方案对轴系扭转振动性能的影响 |
4.1 轴系的扭转振动及分析模型 |
4.2 轻量化曲轴对轴系自由振动的的影响 |
4.2.1 轴系自由振动分析的原理 |
4.2.2 低平衡率曲轴方案对轴系自由扭转振动的影响 |
4.3 轻量化曲轴对轴系强制扭转振动性能的影响 |
4.3.1 轴系强制扭转振动分析的原理 |
4.3.2 低平衡率曲轴方案对曲轴扭转负荷的影响 |
4.3.3 低平衡率曲轴方案对曲轴前端振动的影响 |
4.3.4 低平衡率曲轴方案对轴系转速波动的影响 |
4.4 轻量化曲轴对减振器可靠性的影响及柴油机台架试验验证 |
第5章 轻量化曲轴方案对结构可靠性的影响 |
5.1 轻量化曲轴方案对轴承座可靠性的影响 |
5.2 轻量化曲轴方案对曲轴可靠性的影响 |
第6章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
简历 |
四、六缸柴油机的增压试验(论文参考文献)
- [1]电动增压及涡轮发电混合增压系统的研究[D]. 杨南杰. 福州大学, 2018(03)
- [2]公交车用柴油机与可变喷嘴涡轮增压器的匹配与优化[D]. 王占峰. 吉林大学, 2006(11)
- [3]车用六缸柴油机性能模拟及实验[D]. 神圣. 大连交通大学, 2012(03)
- [4]柴油机两级相继增压控制系统设计及其硬件在环仿真[D]. 杨鹏. 哈尔滨工程大学, 2019(03)
- [5]柴油机轴系主要摩擦副润滑机理研究及主轴承润滑对噪声的影响分析[D]. 何振鹏. 天津大学, 2014(05)
- [6]基于AURIX的六缸高压共轨柴油机ECU硬件系统研究与设计[D]. 靖沛. 昆明理工大学, 2021
- [7]柴油机振声信号特征提取与低振声机体结构改进研究[D]. 杜宪峰. 天津大学, 2012(06)
- [8]V型六缸柴油机冷却水腔流动不均匀性研究[D]. 包文华. 北京理工大学, 2018(07)
- [9]重型柴油机二级增压与EGR系统优化匹配研究[D]. 朱睿. 吉林大学, 2015(08)
- [10]高爆压条件下中重型车用柴油机曲轴的轻量化研究[D]. 李显戴. 清华大学, 2018(04)