12V175Z柴油机压缩比的调整

12V175Z柴油机压缩比的调整

一、12V175Z型柴油机压缩比的调整(论文文献综述)

杜宝富[1](2021)在《大型商船考虑船、机、桨匹配的操纵性和主机负荷模拟研究》文中认为

笪睿[2](2021)在《TBD620型船舶发电柴油机的建模与健康状态研究》文中指出

胡婷芳[3](2021)在《车用发动机曲轴疲劳强度计算优化研究》文中认为随着经济的发展,人们的生活水平越来越高,汽车已经成为了人们生活中的常用交通工具,人们对汽车的需求也越来越高。作为汽车动力输出的发动机曲轴,其承受的工作载荷恶劣,而且工作载荷多变,曲轴的设计就显得很重要且困难。对于承受多变载荷的零部件,其主要的破坏形式大部分为疲劳破坏。早期人们为了保证这类零件的可靠性,往往将这类零件的余量放的很大,因此体现为这类零件设计的很笨重。本文先是通过根据曲轴3D建模图建立曲轴系统的动力学计算模型,再根据动力学计算模型计算出弯矩及扭矩对曲轴的受力影响;然后采用有限元的计算方法,对比不同转速、不同负荷下所有曲柄臂的应力分布,确定了曲轴应力最大的工况;然后通过对曲轴材料疲劳强度进行实验及疲劳计算理论,进行疲劳强度分析,计算出曲轴曲柄臂的疲劳安全系数。我们检测的结果是在接近额定点的区域,曲柄臂的安全系数最低,这是因为在额定点附近,缸内压力最大,缸压对曲轴产生的载荷也最大。另外计算出每个圆角部分的最大应力与最小应力,则可以求出每个圆角的最小疲劳安全系数。根据各个曲柄臂的结果对比得出曲柄臂8的安全系数最低,这是由于曲柄臂8是最后的一个曲柄臂,靠近飞轮端,由于飞轮以及离合器的转动惯量以及质量相对都较大,因此,产生的弯矩以及扭矩也最大,此时,曲柄臂8承受的载荷最大,所以,曲柄臂8的安全系数最小。最后,结合之前应力计算结果及对曲轴疲劳强度评估,并采用曲轴强化工艺对曲轴进行强化,让曲轴疲劳强度安全系数由原来的1.0提高到1.4。对今后的曲轴计算、优化设计等提供参考数据。

梁亮[4](2021)在《变长度连杆可变压缩比机构结构优化及试验验证》文中提出可变压缩比(Variable Compression Ratio,VCR)技术可以采用较高压缩比工作改善在发动机小负荷工况下热效率较低和综合性能差的问题,在高负荷和全负荷缩小压缩比来适应工况,不让发动机产生异常状态,实现了内燃机经济性、动力性以及排放性的良好统一。本文通过在实验室此方向已有研究基础上,对发动机连杆进行设计,使其长度发生变化来改变发动机压缩比。本文以常柴ZS1100发动机作为试验样机,提出一种变长度连杆机构方案,相比实验室已有方案,本文的研究方案更巧妙的采用了双螺纹传动轴作为传动机构,通过上下反向螺纹结构设计可以实现更快速的连杆长度改变,进而实现发动机压缩比的变化。本文选取可靠性更好的ZGX17RU行星直流减速电机作为机构动力源,根据电机尺寸,原机连杆和曲轴相关尺寸设计变长度连杆各零件尺寸,理论上计算连杆长度改变量与压缩比之间关系,利用CATIA对变长度连杆进行三维建模。本文通过ANSYS Workbench有限元仿真平台对变长度连杆进行了静态强度分析和瞬态动力学分析,通过静态强度分析对变长度连杆方案在最大压缩工况和最大拉伸工况下的应力和变形情况,根据仿真结果对方案进行优化,当优化后方案仿真结果应力和变形均满足设计要求进行进一步验证,建立曲柄连杆机构模型,应用瞬态动力学分析方法,分析两个循环内变长度连杆应力变化情况,选取第二循环最大应力出现时刻进行分析,变长度连杆方案满足强度要求。对作功行程上止点附近角度变长度连杆应力变化情况进行分析,验证仿真计算结果准确性。为了更进一步验证变长度机构的可行性,搭建了可变压缩比发动机试验台架,进行燃烧试验和倒拖试验,倒拖试验数据表明了相比实验室之前机构该方案响应性确实更好,但是没有达到理论上两倍;燃烧试验验证了变长度连杆在燃烧情况下缸内压力剧增情况下确实改变了连杆长度实现压缩比变化。

王雪峰[5](2020)在《8V240型柴油机气缸套预紧和工作状态下变形分析》文中研究说明柴油机自诞生以来一直是非常重要的动力源之一,气缸套的变形会影响整机的综合性能。气缸套是柴油机燃烧室的重要部件之一,于此同时它所处的工作环境也十分艰苦,容易造成变形量超出指定范围,会造成气缸套磨损加重、机油上窜等一系列问题。与此同时,世界各国都在为保护环境不懈努力,我国更是提出了绿水青山就是金山银山的标语,气缸套变形会造成空气污染等一系列环境问题,恰恰说明气缸套变形问题的分析不可忽视。本文运用CAE仿真技术对其进行研究,本文所用机型为8V240柴油机,搭建整机三维模型后按照柴油机的实际工况进行有限元前处理。首先,对整机进行模态分析,在自由模态分析后得到整机在标况下运行不会发生共振,在约束模态分析后预测整机的危险区域为气缸套上部。其次,模拟柴油机整机工作状态得到一系列参数,并对整机进行稳态热温度场分析,得知缸套的温度场沿着轴向的变化规律。最后,采用了四种方案对整机进行了热机耦合分析,对比了在四种方案工况下的气缸套变形和应力大小变化程度,以及以爆发缸为研究对象,对四种方案的径向变形云图进行对比,得到每种因素对气缸套变形的影响程度。得出结论有:气缸套主要变形形式为为径向变形,温度载荷对气缸套变形影响最大,活塞侧向力相比于其它因素对缸套变形影响较小。

李延峰[6](2020)在《船用柴油机增压系统匹配及潜度仿真研究》文中研究表明近些年来,随着科学技术的迅速发展,人们对海洋等特殊领域的探索步伐不断加快,需要更多能够适应海洋环境作业的船舶。所以说,海洋领域的柴油机增压性能问题就一直是柴油机生产厂商的首要研究问题,主要是难以匹配到与不同深度海洋环境都适应的柴油机。本论文主要研究了柴油机的涡轮增压系统,涡轮增压系统通常应用一个增压器进行增压,当柴油机工作在低工况下,涡轮增压器与柴油机的匹配情况。论文介绍了内燃机的增压技术以及船用柴油机增压技术的国内外研究,并着重对涡轮增压技术进行了说明,根据某公司的船用柴油机的各项数据指标,整体的涡轮增压柴油机模型是在GT-POWER仿真软件创建的。创建模型之后,还对部分重点模块的建立过程及涉及的重点参数进行了详细的说明,例如:环境参数的设置、进排气管的模型及重要参数、喷油器的重要参数、进排气门阀的重要参数、气缸的重要参数、涡轮增压器的重要参数和中冷器的模型及重要参数。完成模型的建立及详细介绍后,对建立完的六缸涡轮增压柴油机模型进行了仿真计算,然后将仿真计算得到的扭矩、功率、进气量、燃油消耗量、空燃比和燃油消耗率的数据与某公司提供的船用柴油机的实验数据进行了对比,说明仿真计算得到的数据与实验数据的误差范围,并绘制出各项数据与转速之间的变化图加以说明,确定了所建立模型的可靠性和数据的准确性。然后对柴油机水下分别在30m、50m、70m、90m的四个潜度下确定背压的变化范围下进行仿真计算,将不同背压的扭矩、功率和燃油消耗率的性能特性进行对比分析,通过对比分析船用柴油机在不同背压的作用下,在低转速低工况下,柴油机动力性和经济性下降。最后针对问题进行优化,主要在涡轮增压器参数的完善、进排气正时的改进与优化和喷油提前角的改善与优化,通过对比优化前后的数据变化图,分析出进气正时开启角在165℃A、排气正时开启角在40℃A和喷油提前角在5℃A时的情况下,可以实现解决问题的目的。

赵国锋[7](2020)在《基于模型的柴油微引燃天然气发动机控制及性能优化研究》文中研究表明船舶能效指数和污染物排放是衡量船舶动力系统性能的主要指标,燃用低碳清洁燃料是船舶节能减排的重要手段,天然气因为清洁的燃烧特性成为船舶发动机替代燃料的研究热点,微量柴油引燃天然气发动机(MPII-DFE,Micro Pilot Induced Ignition Dual Fuel Engine)是天然气作为船舶动力的主要应用形式之一。MPII-DFE具有多种燃料模式以及多种燃烧模式且燃烧过程复杂,存在时滞特性、非线性特性并且对过量空气系数的敏感等特点。本文针对微引燃双燃料发动机性能优化和运行控制问题,采用建模仿真和实验研究相结合的研究方法,从MPII-DFE燃烧过程和运行特性的角度,深入分析控制参数对MPII-DFE燃烧过程和性能的影响规律,研究MPII-DFE性能优化方法和运行控制策略并设计开发控制系统,为实现MPII-DFE全工况范围高性能运行控制提供方法和理论支撑。为了探寻MPII-DFE全工况经济性和排放性的优化方法,通过实验研究方法,探索了不同燃烧模式下控制参数对燃烧过程及发动机性能影响,研究了部分预混压燃(PPCI)燃烧模式向高负荷工况拓展的限制条件,并进一步分析限制条件下的发动机运行参数限制。研究高负荷DDF燃烧模式控制参数设置依据。实验结果表明,λ作为PPCI燃烧模式向高负荷拓展的运行参数限制依据。当λ大于1.63时使用PPCI燃烧模式提升混合气燃烧速度,当λ小于1.63时使用柴油双燃料(DDF)加进气节流燃烧模式改善经济性。为了实现MPII-DFE多种燃料模式以及多种燃烧模式协同控制,研究基于扭矩的MPII-DFE管理策略,为了实现扭矩燃料量转化,深入研究MPII-DFE指示热效率建模,采用归类分析和两阶段建模法,分别建立控制参数-燃烧过程特性参数模型和燃烧过程特性参数-指示热效率模型。结果表明控制参数可以分为三类,主喷正时、预喷正时、预喷油量和轨压影响燃烧相位,预喷油量和过量空气系数影响燃烧速度,引燃油量影响燃烧重心。按照控制参数分类,分解指示热效率方程,分别计算每类参数的影响因子并计算热效率模型,指示热效率预测精度94%,基于指示热效率模型实现基于扭矩的MPII-DFE管理。针对MPII-DFE瞬态动力不足和稳态转速波动大的问题,从燃烧过程和发动机系统构成的角度深入分析MPII-DFE运行特性,研究瞬态和稳态扭矩跟踪控制策略。研究结果表明,转速瞬态动力性和稳态转速波动的根本原因在于燃气的扭矩响应延迟特性,通过引燃油喷射补偿策略加速扭矩响应,设计了稳态工况燃烧相位微调以及瞬态工况燃烧相位和燃烧重心补偿控制策略,并进一步基于进气管充排模型设计燃料模式切换过程最小气量策略和引燃油跟随等待策略,优化MPII-DFE转速闭环控制性能。发动机运行控制仿真结果表明,设计的转速闭环控制策略稳态转速波动率由±4r/min减小为±3r/min,突卸负荷瞬态转速偏差由-40r/min变为-29r/min。为了补偿运行环境改变带来的开环过量空气系数控制偏差,设计基于模型的过量空气系数闭环控制策略,研究自适应滑模控制算法改善节气门位置闭环跟踪性能,并通过仿真和实验验证对比分析传统滑模控制算法、自适应滑模控制算法和过零检测滑模控制算法的控制性能,结果表明过零检测滑模控制算法能够提高节气门位置闭环控制响应速度和控制精度,提高过量空气系数控制精度。基于设计的燃烧过程控制策略及运行控制策略,设计开发MPII-DFE控制系统,设计基于CAN总线的船用MPII-DFE分布式控制系统硬件架构和基于开放系统互联参考模型(OSI模型)的软件架构,划分软件层次,并详细设计基础软件。基于设计的控制系统开展实验台架和实船实验验证,通过启动实验、稳态调速性能实验和瞬态调速性能实验、燃料模式切换实验以及排放性经济性测试实验验证开发的控制系统性能。实验结果表明,燃料模式切换瞬态调速率3.73%,稳定时间2s,满足一级精度(GB/T 3475-2008)调速性能指标要求,双燃料模式稳态转速波动率0.33%,瞬态调速率6.6%,调速性能满足二级精度调速性能指标要求。排放测试结果表明,NOX+NMHC排放为5.6395g/k W.h,CO排放为3.9425g/k W.h,满足GB10597-2016规定的船机排气污染物第二阶段排放限值的要求,同时大幅度降低中低负荷燃油消耗率。

安泽婷[8](2019)在《基于CFD技术的柴油机可调式簧片中冷器设计及研究》文中研究指明涡轮增压技术在汽车、船舶、航空等领域都有着普遍的应用。其主要作用是通过压缩空气提高发动机进气量,使发动机功率大幅度增加。然而在增压之后空气温度也会随之上升,限制了发动机充气效率的提高,同时还会使发动机燃烧温度过高,增加氮氧化合物的排放。为了解决增压后空气温度上升带来的一系列问题,中冷技术应运而生。现在的中冷技术已经十分成熟,但若在发动机处于启动或怠速的情况时,依旧采用普通中冷器中冷,则会造成空气进入发动机气缸的温度过低。过低的进气温度会增加燃烧预热时间,不利于燃烧,致使发动机功率降低。为了保证在不同工况下气缸均能得到较为稳定的进气温度,因而提出了冷却面积可调的簧片中冷器构想。本文选用了铝制、风冷、管翅式、波纹翅片中冷器进行设计研究。根据某公司所提供的二维图纸,利用三维造型软件SolidWorks2016进行了普通中冷器的模型建立,通过材料力学等相关知识计算求得簧片的具体设计位置和尺寸,并对可调式簧片半开中冷器的模型进行了简化。应用Hypermesh软件划分了三维网格,后采用CFD(Computational Fluid Dynamics)技术针对高工况下的中冷器光滑芯体管和带肋片芯体管在Fluent中进行了数值求解得到压力、温度、速度等云图。以温度降为主要换热评价指标,通过流场分析结果对比得出带肋片芯体管比光滑芯体管换热效果更好,并且将带肋片芯体管确定为新型可调式簧片中冷器设计的结构基础。采用新型中冷器簧片全开和半开时在高低不同工况下工作组成四个方案进行流场分析,同时加以冷却效率和压力损失校核。得出结论:低工况下簧片全开(模拟普通中冷器)中冷在出口处出现了过度冷却问题,采用簧片半开优化方案后,在冷却效率和压力损失均满足校核标准的情况下中冷器出口温度有所提升,有效避免了过冷问题;高工况时若继续采用簧片半开,则出现了换热量不够,冷却不足的现象,此时采用簧片全开,则可达到最佳冷却状态。由于簧片张角可以随着工况的变化而变化,即可以保证发动机在不同工况下排出中冷器(进入气缸)的温度值维持在合理范围内,避免出现低工况过冷,高工况冷却不足的现象,进而保证燃烧工作的顺利进行,最大限度地提高柴油发动机的动力性和经济性。最后进行了某型柴油机中冷系统的匹配计算,分别对高低工况下中冷器簧片全开和半开进行了热力学计算校核,最终结果表明选型合理。

张坤坤[9](2019)在《W(?)rtsil(?)4L20柴油机与增压器的匹配及其性能优化研究》文中研究表明废气涡轮增压技术可以提高内燃机的动力性和燃油经济性,废气涡轮增压内燃机比自然吸气内燃机的功率大约要高“40%-60%”左右,油耗降低10%左右。如何给内燃机匹配一款合适的废气涡轮增压器,解决由于匹配新的废气涡轮增压器而引起的机械负荷和热负荷问题一直是废气涡轮增压技术应用中的重要的问题。本文通过给W(?)rtsil(?)4L20柴油机匹配一个新型废气涡轮增压器,提高新鲜空气的增压比,让更多的新鲜空气进入到气缸,从而使得柴油机输出更多的功,并通过优化柴油机部分结构参数解决匹配后带来的机械负荷和热负荷问题,论文的主要内容如下:(1)根据W(?)rtsil(?)4L20柴油机的结构参数,通过GT-POWER建立整机模型,模拟W(?)rtsil(?)4L20柴油机在实际运行中的负荷特性,然后将仿真数据与实验数据进行对比验证。(2)根据目标功率和燃油消耗率计算柴油机所需空气流量和增压比,并选择两款废气涡轮增压器,进一步对比分析了两个废气涡轮增压器GTX553388和GTX553394在与柴油发动机匹配后对柴油发动机性能的影响,最终选择了霍尼韦尔的GTX553388型增压器。(3)重新匹配增压器后,柴油机功率增加到了预定值、燃油消耗率也降低到了预定值,但与此同时也使得柴油机的机械负荷和热负荷增加,且超过了最初设定的边界值,对机械负荷和热负荷问题进行了分析,确定影响它们的参数,并对这些参数进行优化。此外对重新匹配后的W(?)rtsil(?)4L20柴油机进行了负荷特性的热平衡仿真计算,分析了各部分热量的分配情况以及随着负荷变化时各部分热量的变化趋势。随着负荷的不断增加,喷油量也不断增加,所以各部分热量也随着增加,但是各部分热量所占比例随着负荷的增加变化趋势是不同的。(4)由于废气涡轮增压器重新匹配导致的机械负荷和热负荷增加,需要优化柴油机的部分结构参数压缩比、喷油提前角、配气相位,以此降低柴油机的最大燃烧压力和排气温度,分析这些参数变化时对柴油机的机械负荷和热负荷以及柴油机性能的影响,选择了合适的柴油机结构参数,为今后柴油机的设计和研究提供参考。

智鑫[10](2019)在《基于燃油经济性的混合动力发动机关键技术方案仿真评价平台研究》文中提出在开发一款混合动力发动机时,一般需要选择一款市场已有发动机作为原型发动机,并搭载一系列先进的关键技术,使其能够满足拟开发的混合动力发动机的技术指标。为此需要搭建一个混合动力发动机关键技术方案仿真评价平台,用于对所选择的原型发动机进行改造并搭载一系列关键技术后进行仿真评价,最终给出能够满足拟开发的混合动力发动机技术指标的关键技术方案。本文首先对混合动力发动机关键技术方案仿真评价平台系统进行框架设计,依据仿真评价平台的特点以及功能需求,详细描述了原型发动机仿真建模模块、关键技术可选方案模块、关键技术方案优化模块以及关键技术方案评价模块的功能框架;在此基础上,对仿真评价平台的工作流程进行了详细设计。以平台框架设计为基础,利用MATLAB GUI建立了各模块可视化界面,分别对原型发动机仿真建模模块、关键技术可选方案模块、关键技术方案优化模块以及关键技术方案评价模块进行了详细设计。原型发动机仿真建模模块利用GT-POWER软件与Simulink联合建立了发动机工作过程仿真模型,实现了发动机参数输入、仿真数据处理以及数据验证等功能;发动机关键技术可选方案模块基于米勒循环、高压缩比、可变气门正时和废气再循环这四种关键技术对燃油经济性的影响规律以及关键技术间的相关性分析,根据不同的有效热效率目标,给出了一系列可能达到目标有效热效率的关键技术方案;关键技术方案优化模块建立了 modeFRONTIER优化仿真模型,对关键技术方案进行了多目标优化,获得了优化结果;关键技术方案评价模块利用MATLAB模糊关联度评价模型,实现了基于发动机关键技术方案优化结果的模糊评价功能。与此同时,本文选择了北汽A150TD发动机作为混合动力发动机关键技术方案仿真评价平台的原型发动机应用示例,分别进行了仿真建模、关键技术方案选择、优化、评价等研究工作。应用示例的结果表明,满足技术指标为有效热效率38%的关键技术方案有“米勒循环技术+高压缩比技术”、“米勒循环技术+高压缩比技术+VVT技术”、“米勒循环技术+高压缩比技术+EGR技术”以及“米勒循环技术+高压缩比技术+VVT技术+EGR技术”;满足技术指标为有效热效率40%的关键技术方案有“米勒循环技术+高压缩比技术+VVT技术”和“米勒循环技术+高压缩比技术+VVT技术+EGR技术”;除此之外,不同的权重设置情况下具有不同的评价结果。图53幅,表22个,参考文献88篇。

二、12V175Z型柴油机压缩比的调整(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、12V175Z型柴油机压缩比的调整(论文提纲范文)

(3)车用发动机曲轴疲劳强度计算优化研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 引言
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究目的及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 曲轴疲劳强度的国外研究现状
        1.2.2 曲轴疲劳强度的国内研究现状
        1.2.3 国内外研究的特点
    1.3 研究内容及思路
第2章 曲轴系统计算理论
    2.1 内燃机的工作循环
    2.2 曲轴的基本结构
    2.3 中心曲轴系统运动学
    2.4 偏心曲轴系统运动学
    2.5 曲轴系统受力分析
第3章 发动机曲轴系统计算
    3.1 曲轴系统动力学计算
        3.1.1 润滑影响
        3.1.2 曲轴系统动力学计算模型
    3.2 曲轴系统动力学计算
第4章 疲劳强度计算研究
    4.1 疲劳强度计算方法
        4.1.1 疲劳强度
        4.1.2 S-N曲线
        4.1.3 疲劳强度计算发展
        4.1.4 疲劳强度极限测试
    4.2 曲轴疲劳强度计算
        4.2.1 应力计算结果
        4.2.2 疲劳强度计算结果
第5章 某四缸柴油机曲轴优化
    5.1 曲轴强化工艺
        5.1.1 曲轴强化方案简介
        5.1.2 圆角滚压
        5.1.3 圆角淬火
    5.2 曲轴优化方案计算
第6章 结论
    6.1 全文总结
    6.2 研究展望
致谢
参考文献

(4)变长度连杆可变压缩比机构结构优化及试验验证(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 可变压缩比技术国内外研究现状
        1.2.1 国外可变压缩比方法介绍
        1.2.2 国内可变压缩比方法介绍
    1.3 课题主要研究内容
第2章 变长度连杆机构方案的设计与建模
    2.1 常柴ZS1100型柴油机简介
    2.2 变长度可变压缩比连杆机构的设计优化过程
    2.3 变长度可变压缩比连杆机构长度与压缩比的关系
    2.4 变长度可变压缩比连杆的三维建模
        2.4.1 CATIA三维软件介绍
        2.4.2 电机的选取
        2.4.3 变长度可变压缩比连杆机构建模
        2.4.4 变长度可变压缩比连杆的结构组成和工作原理
    2.5 本章小结
第3章 变长度连杆机构的静态强度分析
    3.1 有限元法简介及ANSYS软件介绍
        3.1.1 有限元法简介
        3.1.2 ANSYS软件介绍
    3.2 变长度连杆机构的静态强度仿真分析
        3.2.1 三维模型的搭建
        3.2.2 材料的定义
        3.2.3 有限元网格划分
        3.2.4 边界条件的设置
        3.2.5 变长度连杆有限元计算结果分析
    3.3 本章小结
第4章 变长度连杆机构瞬态动力学分析
    4.1 瞬态动力学分析简介
    4.2 仿真实体模型搭建
    4.3 有限元网格划分和材料定义
    4.4 边界条件设置
    4.5 仿真结果分析
    4.6 本章小结
第5章 VCR发动机台架搭建和试验验证
    5.1 变长度连杆零件的加工和组装
        5.1.1 变长度连杆各零件二维加工图绘制
        5.1.2 变长度连杆实物的加工和组装
    5.2 可变压缩比发动机试验台架的搭建
        5.2.1 可变压缩比发动机试验台架搭建
        5.2.2 试验方案及步骤
    5.3 试验结果及分析
    5.4 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 主要工作及总结
    6.2 展望
参考文献
作者简介及科研成果
致谢

(5)8V240型柴油机气缸套预紧和工作状态下变形分析(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 论文研究背景
    1.2 国内外研究现状与发展
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 影响气缸套变形的因素
    1.4 本文主要研究内容与意义
第二章 有限元模型的构建
    2.1 相关软件介绍
        2.1.1 三维建模软件Creo的介绍
        2.1.2 分析软件ANSYS Workbench的介绍
    2.2 有限元建模思路
    2.3 主要技术参数
    2.4 构建有限元模型
    2.5 接触边界条件
        2.5.1 接触算法的研究
        2.5.2 整机接触设置
    本章小结
第三章 整机振动分析
    3.1 模态分析概述
    3.2 整机自由模态分析
        3.2.1 自由模态边界条件确定
        3.2.2 自由模态结果分析
    3.3 整机约束模态分析
        3.3.1 约束模态边界条件设置
        3.3.2 约束模态结果分析
    本章小结
第四章 气缸套温度场分析
    4.1 气缸套温度场基本知识
        4.1.1 温度场概述
        4.1.2 导热边界条件
    4.2 气缸套温度场分析边界条件
    4.3 GT-POWER计算
        4.3.1 虚拟样机单缸模型的搭建
        4.3.2 柴油机整机虚拟样机
        4.3.3 GT-POWER结果输出
    4.4 气缸套温度场边界条件加载
        4.4.1 单缸载荷情况
        4.4.2 整机温度场边界条件情况
    4.5 气缸套稳态温度场计算结果
    本章小结
第五章 柴油机气缸套热机耦合变形分析
    5.1 热机耦合理论基础
        5.1.1 热应力概述
        5.1.2 机械应力概述
    5.2 边界条件计算和加载
        5.2.1 螺栓预紧力
        5.2.2 活塞位置
        5.2.3 燃气对缸盖的压力
        5.2.4 活塞对缸套的侧向力
        5.2.5 力的加载方式
    5.3 热机耦合分析思路
    5.4 预紧状态下气缸套变形结果分析
        5.4.1 预紧状态下缸套变形
        5.4.2 预紧状态下应力分析
    5.5 不同载荷对气缸套变形的影响
        5.5.1 爆发压力对气缸套变形的影响
        5.5.2 活塞侧向力对气缸套变形的影响
        5.5.3 热载荷对气缸套变形的影响
    5.6 气缸套强度校核
    5.7 不同载荷对径向变形的影响
        5.7.1 螺栓预紧力对径向变形的影响
        5.7.2 爆发压力对径向变形的影响
        5.7.3 活塞侧向力力对径向变形的影响
        5.7.4 热载荷对径向变形的影响
    本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢

(6)船用柴油机增压系统匹配及潜度仿真研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 前言
    1.2 内燃机增压技术
        1.2.1 增压对柴油机基本性能的影响
        1.2.2 柴油机增压技术的优点
    1.3 涡轮增压技术的发展
    1.4 船用柴油机增压技术的研究状况
        1.4.1 船用柴油机增压技术在国内的研究
        1.4.2 船用柴油机增压技术在国外的研究
    本文主要研究内容
第二章 柴油机与增压系统的性能匹配及相关数学模型
    2.1 柴油机与增压系统的匹配
    2.2 柴油机与增压器匹配性能的调整
    2.3 柴油机运行中的相关数学模型
        2.3.1 气缸内工作中的微分方程
        2.3.2 进排气管道相关数学模型
        2.3.3 扫气相关数学模型
        2.3.4 燃烧数学模型
        2.3.5 爆震相关数学模型
        2.3.6 涡轮增压器的相关数学模型
        2.3.7 中冷器相关数学模型
    本章小结
第三章 船用柴油机仿真模型建立及验证仿真分析
    3.1 GT-POWER软件的简介
    3.2 船用柴油机的仿真模型
    3.3 柴油机仿真模型参数设置
    3.4 柴油机主要模型的验证
    本章小结
第四章 不同潜度下船用增压柴油机匹配研究
    4.1 船用柴油机的排气背压计算
    4.2 不同潜度下柴油机与增压系统的仿真匹配
    本章小结
第五章 船用柴油机系统的仿真研究
    5.1 船用柴油机涡轮增压器参数的优化
    5.2 进排气正时对柴油机性能影响
        5.2.1 进气正时的优化
        5.2.2 排气正时的优化
    5.3 喷油提前角对柴油机性能影响
        5.3.1 喷油提前角的概念
        5.3.2 喷油提前角的优化仿真研究
    本章总结
总结与展望
参考文献
致谢

(7)基于模型的柴油微引燃天然气发动机控制及性能优化研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
本文所用主要符号和缩写表
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 微引燃双燃料发动机排放与经济性能优化研究现状
        1.2.1 充量性质对性能影响研究
        1.2.2 发动机结构对性能影响研究
        1.2.3 燃烧过程对性能影响研究
    1.3 微引燃双燃料发动机运行控制技术研究现状
        1.3.1 控制算法与控制策略研究
        1.3.2 控制系统开发研究现状
    1.4 课题的主要研究内容和意义
        1.4.1 课题的提出
        1.4.2 主要研究内容
        1.4.3 课题来源及成果应用
第2章 微引燃双燃料发动机燃烧与面向控制的建模
    2.1 微引燃双燃料发动机实验台架组成
        2.1.1 燃油喷射系统
        2.1.2 燃气喷射系统
        2.1.3 进气系统
    2.2 微引燃天然气发动机的着火与燃烧
        2.2.1 微引燃双燃料发动机燃烧过程
        2.2.2 燃烧模式对燃烧过程影响分析
        2.2.3 排放污染物生成
    2.3 面向控制的微引燃双燃料发动机建模
        2.3.1 着火过程建模
        2.3.2 动力输出系统建模
    2.4 主要性能参数计算方法
    2.5 本章小结
第3章 控制参数对微引燃双燃料发动机燃烧过程及性能影响实验研究
    3.1 实验设计
    3.2 控制参数对燃烧过程及性能影响研究
        3.2.1 主喷正时对燃烧过程及性能的影响
        3.2.2 轨压对燃烧过程及性能的影响
        3.2.3 过量空气系数对燃烧过程及性能的影响
        3.2.4 引燃油量对燃烧过程及性能的影响
        3.2.5 预喷正时对燃烧过程及性能的影响
        3.2.6 预喷油量对燃烧过程及性能的影响
    3.3 控制参数对燃烧过程及性能影响规律总结
        3.3.1 控制参数对燃烧过程影响
        3.3.2 燃烧模式对性能影响规律分析
    3.4 负荷特性分析与燃烧模式边界划分
        3.4.1 燃烧模式对性能的影响负荷特性实验研究
        3.4.2 燃烧模式边界划分
    3.5 本章小结
第4章 基于模型的船用微引燃双燃料发动机控制策略研究
    4.1 基于扭矩的微引燃双燃料发动机管理
        4.1.1 基于燃料量的发动机管理策略
        4.1.2 基于扭矩的发动机管理策略
        4.1.3 基于神经网络的指示热效率建模
        4.1.4 基于数据MAP的指示热效率建模
    4.2 基于模型的微引燃双燃料发动机闭环控制
        4.2.1 双燃料模式扭矩响应特性分析
        4.2.2 动稳态分离及燃烧过程补偿控制的转速闭环控制算法
        4.2.3 前馈加闭环复合轨压控制策略
    4.3 基于模型的燃料模式管理控制策略设计
        4.3.1 燃料模式的定义与管理
        4.3.2 双燃料模式切换条件管理
        4.3.3 基于模型的燃料模式切换控制策略
    4.4 微引燃双燃料发动机燃烧模式管理
        4.4.1 燃烧模式管理控制策略设计
        4.4.2 燃烧模式转换控制策略
        4.4.3 热负荷控制
    4.5 微引燃双燃料发动机过量空气系数控制
        4.5.1 基于模型的过量空气系数控制
        4.5.2 过量空气系数估计
        4.5.3 基于滑模控制的节气门位置闭环控制
    4.6 控制策略和控制算法的仿真验证
        4.6.1 过量空气系数闭环控制仿真验证
        4.6.2 运行控制策略仿真验证
    4.7 本章小结
第5章 船用微引燃双燃料发动机控制系统设计
    5.1 基于模型的控制系统开发流程
    5.2 控制系统总体需求分析
        5.2.1 控制系统硬件需求分析
        5.2.2 控制系统软件需求分析
    5.3 控制系统硬件架构设计
        5.3.1 控制器硬件设计
        5.3.2 分布式控制系统硬件架构设计
    5.4 基于开放式系统互联参考模型的软件架构设计
    5.5 关键底层软件详细设计
        5.5.1 发动机相位和正时控制
        5.5.2 双核分布计算电磁阀驱动控制
        5.5.3 带死区的正反向分离的节气门位置闭环控制
        5.5.4 燃油喷射模式审核管理
        5.5.5 分时控制加重叠开启式燃气喷射量控制
        5.5.6 应用层监控
        5.5.7 整体控制流程
    5.6 本章小结
第6章 微引燃双燃料发动机控制性能试验研究
    6.1 船用发动机控制性能指标要求
    6.2 控制系统性能试验验证
        6.2.1 基础性能实验验证
        6.2.2 柴油模式实验验证
        6.2.3 双燃料模式实验验证
        6.2.4 控制系统实船示范应用实验验证
        6.2.5 控制性能总结
    6.3 排放性与经济性优化试验验证
    6.4 本章小结
结论
    本文主要创新点
    工作展望
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果
致谢

(8)基于CFD技术的柴油机可调式簧片中冷器设计及研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 涡轮增压技术
        1.2.1 废气涡轮增压的结构及工作过程
        1.2.2 涡轮增压的发展趋势
    1.3 中冷器技术
        1.3.1 国外对中冷器的研发和使用情况
        1.3.2 国内对中冷器的研究及发展情况
    1.4 课题研究内容、研究方法及已有研究基础
        1.4.1 已有研究基础及不足
        1.4.2 研究内容及工具
        1.4.3 设计及研究方法
    本章小结
第二章 中冷器的结构类型及几何模型的建立
    2.1 中冷器的类型、结构及所选中冷器工作原理
        2.1.1 中冷器的类型
        2.1.2 中冷器的结构
        2.1.3 本文采用的中冷器结构及工作原理
    2.2 利用SolidWorks建立中冷器模型
        2.2.1 普通中冷器各零部件模型建立
        2.2.2 簧片结构设计及选材
        2.2.3 中冷器装配体模型建立
    本章小结
第三章 中冷器计算及芯体结构的仿真分析
    3.1 柴油机中冷器评价指标
    3.2 CFD技术理论基础
        3.2.1 CFD基本控制方程
        3.2.2 湍流流动模型
        3.2.3 CFD数值求解基本过程
        3.2.4 Fluent软件及其前处理功能及特点
    3.3 有限元模型建立
        3.3.1 对三维模型的处理及网格划分
        3.3.2 定义边界类型
    3.4 设定边界条件
    3.5 中冷器芯体流场分析
    本章小结
第四章 可调式簧片中冷器仿真分析
    4.1 可调式簧片中冷器设计的必要性及原理
        4.1.1 可调式簧片中冷器设计的必要性
        4.1.2 可调式簧片中冷器原理
    4.2 可调式簧片中冷器有限元模型的建立
        4.2.1 划分网格
        4.2.2 定义边界
        4.2.3 网格检查及文件导出
    4.3 参数设定及数值求解
    4.4 不同结构中冷器流场对比分析
        4.4.1 低工况时簧片处于全开位置流场分析
        4.4.2 低工况时簧片处于自然(半开)位置流场分析
        4.4.3 高工况时簧片处于自然(半开)位置流场分析
        4.4.4 高工况时簧片处于全开位置流场分析
        4.4.5 中冷器性能校核及结构优化分析
    本章小结
第五章 柴油机可调式簧片中冷系统匹配
    5.1 涡轮增压中冷系统与柴油机的匹配
        5.1.1 涡轮增压器与柴油机匹配要求
        5.1.2 柴油机参数的确定
        5.1.3 涡轮增压器选型计算
    5.2 中冷器和柴油机的匹配
    本章小结
第六章 全文总结及展望
    主要研究结论
    研究展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢

(9)W(?)rtsil(?)4L20柴油机与增压器的匹配及其性能优化研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 涡轮增压技术的研究现状与发展
    1.3 内燃机与废气涡轮增压器匹配的研究发展与现状
    1.4 本文的研究内容及意义
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 研究意义
    1.5 本章小结
第2章 仿真软件和数学模型
    2.1 GT-POWER软件简介
    2.2 进排气管路数学模型
        2.2.1 假定条件
        2.2.2 守恒方程
        2.2.3 管道摩擦和传热数学模型
        2.2.4 进排气门数学模型
    2.3 气缸数学模型
        2.3.1 假定条件
        2.3.2 缸内过程数学计算模型
        2.3.3 缸内燃烧放热率计算模型
        2.3.4 缸内传热数学计算模型
    2.4 平均机械损失压力
    2.5 中冷器数学模型
    2.6 增压器计算模型
        2.6.1 涡轮增压器的能量传递
        2.6.2 压气机数值计算
        2.6.3 涡轮机数值计算
    2.7 NO_x计算模型
    2.8 本章小结
第3章 W(?)rtsil(?) 4L20仿真模型的建立和验证
    3.1 W(?)RTSIL(?) 4L20 GT-POWER仿真模型的建立
        3.1.1 W(?)rtsil(?) 4L20柴油机基本参数
        3.1.2 子模型建立
    3.2 整机模型的运行
    3.3 台架试验
        3.3.1 参考标准
        3.3.2 测试使用的主要设备、仪器
        3.3.3 测试方法
        3.3.4 测试的主要参数
        3.3.5 实验设备
    3.4 模型的验证
    3.5 本章小结
第4章 W(?)rtsil(?) 4L20柴油机和废气涡轮增压器的匹配
    4.1 柴油机与废气涡轮增压器匹配的基本要求
    4.2 柴油机性能设计目标与边界条件
    4.3 增压器匹配估算结果
    4.4 两款增压器匹配后柴油机性能参数的比较
    4.5 柴油机热平衡计算
    4.6 本章小结
第5章 柴油机的性能优化
    5.1 涡轮增压柴油机热负荷问题及解决方案
        5.1.1 热负荷问题
        5.1.2 降低热负荷的措施
    5.2 涡轮增压柴油机机械负荷问题及解决方案
        5.2.1 机械负荷问题
        5.2.2 降低机械负荷的措施
    5.3 喷油提前角的优化分析
    5.4 压缩比的优化分析
    5.5 配气相位的优化分析
        5.5.1 进气提前角的优化
        5.5.2 排气迟闭角的优化
        5.5.3 配气相位角度的正交试验
    5.6 优化前后对比与结论
    5.7 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果

(10)基于燃油经济性的混合动力发动机关键技术方案仿真评价平台研究(论文提纲范文)

致谢
中文摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 混合动力发动机开发的国内外现状
        1.2.2 混合动力发动机关键技术的国内外研究现状
        1.2.3 发动机仿真评价平台及评价方法的国内外研究现状
    1.3 研究内容
2 混合动力发动机关键技术方案仿真评价平台框架设计
    2.1 仿真评价平台的功能
    2.2 仿真评价平台框架设计
        2.2.1 原型发动机仿真建模模块
        2.2.2 发动机关键技术可选方案模块
        2.2.3 发动机关键技术方案优化模块
        2.2.4 发动机关键技术方案评价模块
    2.3 仿真评价平台工作流程设计
    2.4 本章小结
3 原型发动机仿真建模模块设计
    3.1 发动机工作过程仿真模型的数学描述
        3.1.1 气缸内工作过程计算模型
        3.1.2 进、排气系统计算模型
        3.1.3 废气涡轮增压系统计算模型
        3.1.4 中冷器计算模型
    3.2 仿真建模模块设计
        3.2.1 发动机性能仿真GT模型的建立
        3.2.2 GT-POWER与Simulink联合仿真模型的建立
        3.2.3 原型发动机仿真建模模块功能与界面设计
    3.3 仿真建模模块的应用示例
        3.3.1 原型发动机基本参数
        3.3.2 原型发动机仿真建模模块运行示例
    3.4 本章小结
4 发动机关键技术可选方案模块设计
    4.1 关键技术对发动机燃油经济性能影响规律分析
        4.1.1 米勒循环对燃油经济性影响规律的研究
        4.1.2 高压缩比对燃油经济性影响规律的研究
        4.1.3 可变气门正时对燃油经济性影响规律的研究
        4.1.4 中冷高压废气再循环对燃油经济性影响规律的研究
    4.2 关键技术相关性分析
        4.2.1 米勒循环与高压缩比的相关性分析
        4.2.2 可变气门正时与高压缩比的相关性分析
        4.2.3 中冷高压废气再循环与高压缩比的相关性分析
        4.2.4 米勒循环与可变气门正时的相关性分析
        4.2.5 可变气门正时与中冷高压废气再循环的相关性分析
        4.2.6 米勒循环与中冷高压废气再循环的相关性分析
    4.3 关键技术可选方案模块设计
        4.3.1 基于发动机技术指标要求的关键技术可选方案
        4.3.2 关键技术可选方案模块功能与界面设计
    4.4 关键技术可选方案模块的应用示例
    4.5 本章小结
5 发动机关键技术方案优化模块设计
    5.1 多目标优化模型数学描述
        5.1.1 多目标优化模型
        5.1.2 NSGA-Ⅱ多目标优化遗传算法流程
    5.2 关键技术方案优化模块设计
        5.2.1 modeFRONTIER优化仿真模型的建立
        5.2.2 关键技术方案优化模块功能与界面设计
    5.3 关键技术方案优化模块的应用示例
        5.3.1 方案2的优化仿真模型参数设置
        5.3.2 方案2的优化仿真结果分析与处理
        5.3.3 不同关键技术方案的优化结果
    5.4 本章小结
6 发动机关键技术方案评价模块设计
    6.1 模糊关联度评价数学模型的建立
    6.2 关键技术方案评价模块设计
        6.2.1 MATLAB模糊关联度评价数学模型的实现
        6.2.2 关键技术方案评价模块功能与界面设计
    6.3 关键技术方案评价模块的应用示例
        6.3.1 待评价数据的选取
        6.3.2 评价指标权重设置
        6.3.3 评价结果及分析
    6.4 本章小结
7 全文总结与展望
    7.1 全文总结
    7.2 工作展望
参考文献
附录A
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集

四、12V175Z型柴油机压缩比的调整(论文参考文献)

  • [1]大型商船考虑船、机、桨匹配的操纵性和主机负荷模拟研究[D]. 杜宝富. 哈尔滨工程大学, 2021
  • [2]TBD620型船舶发电柴油机的建模与健康状态研究[D]. 笪睿. 江苏科技大学, 2021
  • [3]车用发动机曲轴疲劳强度计算优化研究[D]. 胡婷芳. 南昌大学, 2021
  • [4]变长度连杆可变压缩比机构结构优化及试验验证[D]. 梁亮. 吉林大学, 2021
  • [5]8V240型柴油机气缸套预紧和工作状态下变形分析[D]. 王雪峰. 大连交通大学, 2020(06)
  • [6]船用柴油机增压系统匹配及潜度仿真研究[D]. 李延峰. 大连交通大学, 2020(06)
  • [7]基于模型的柴油微引燃天然气发动机控制及性能优化研究[D]. 赵国锋. 哈尔滨工程大学, 2020
  • [8]基于CFD技术的柴油机可调式簧片中冷器设计及研究[D]. 安泽婷. 大连交通大学, 2019(08)
  • [9]W(?)rtsil(?)4L20柴油机与增压器的匹配及其性能优化研究[D]. 张坤坤. 大连海事大学, 2019(06)
  • [10]基于燃油经济性的混合动力发动机关键技术方案仿真评价平台研究[D]. 智鑫. 北京交通大学, 2019(01)

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12V175Z柴油机压缩比的调整
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