摘要：以单缸直喷柴油机为研究背景,考虑了正十四烷(C14H30)燃料的详细化学反应机理,设计了化学成分的焓值计算程序,对缸内燃烧过程进行三维数值模拟计算,研究了诱发碳烟颗粒先导物生成的单环及多环芳香烃(PAHs)的形成,应用Belardini碳烟模型讨论了缸内碳烟颗粒的形成和演变过程,分析了PAHs对碳烟生成的影响.结果表明:缸内压力变化趋势的计算结果与实验模拟结果基本符合;芳香烃及PAHs的质量在急燃期急剧升高,而后迅速下降,并在燃烧后期达到一个稳定值;苯、苯乙炔、奈、菲的排放量较大,所采用的详细化学反应机理可以较好地反映复杂燃烧情况下多环芳香烃PAHs类中间物质、自由基等的生成机理.

摘要：采用激光诱导炽光法(LII),对高温高压定容燃烧弹内柴油喷雾燃烧火焰及碳烟生成的二维分布图像进行了测量分析,研究了在不同定容室环境温度、环境压力和喷射压力下燃烧火焰和油气混合特性对碳烟生成与分布的影响规律.结果表明:柴油燃料滞燃期会随环境温度和环境压力的升高而缩短;扩散燃烧火焰的浮起长度内空气卷吸量是影响碳烟形成过程的一个重要因素,高的环境温度和环境压力,以及低的喷油压力会产生较短的柴油火焰浮起长度;高的柴油喷射压力、低的环境压力和温度所产生的LII信号强度较弱,即此时激光片光内的碳烟体积分数较小.在喷雾混合中自然形成的混合气浓度分层和温度分层,既影响到混合气的着火和燃烧过程,又诱发碳烟颗粒的产生,研究结果对优化燃烧系统设计,验证燃烧模型提供了有价值的依据.

摘要：为了实现纯电动轿车的电控系统协同控制与管理,研制了基于CAN(controller aero network)网络的万向纯电动轿车的整车车载信息系统.设计了电池管理系统(BMS)、电机驱动控制系统(MCS)、电气安全检测系统(EMS)这三个专属于电动汽车的高速CAN网络节点;为了减少线束并提高整车电控化水平,车身部分也实现了基于CAN网络的分布式控制.通过信息的采集、传输和分析,给出了万向纯电动轿车的行驶电压、电流等工况性能分析结果.车载信息系统可以监控电动汽车的示范运营,并为新型电动汽车的设计提供了参考依据.

摘要：在定容燃烧弹内,实现纯柴油与体积比为30%,的丁醇柴油燃料的喷雾燃烧,研究了燃烧火焰的基本特征,设计了定容弹内喷雾燃烧火焰中碳烟颗粒物直接采样台架,利用高分辨透射电镜(HRTEM)对这两种燃料燃烧生成的碳烟颗粒样本进行观测、统计和分析,研究掺混丁醇对喷雾火焰和碳烟生成的影响.研究结果表明:掺混丁醇延长了喷雾火焰的滞燃期,缩短了燃烧持续期,丁醇柴油混合燃料(B30)的碳烟数密度和质量明显小于纯柴油(B00),在柴油中掺混丁醇,能够抑制碳烟生成,降低碳烟排放,同时降低了碳烟的基本颗粒粒径和平均直径,使排放碳烟颗粒物更加细微化;B00与B30的碳烟基本颗粒内部结构以无序的不定形碳为主,表面晶化不明显.

摘要：活塞是内燃机中热负荷和机械负荷最大的零部件之一,为了确保内燃机活塞的可靠性和寿命,大型船用柴油机往往采用振荡强化传热的方式进行活塞的冷却.为了理解振荡冷却的强化机制,首先进行了活塞冷却油腔壁面对流换热系数的分析,分解出常规流动换热分量、振荡强化换热分量和射流冲刷换热分量,并具体分析了振荡强化换热分量、射流冲刷换热分量和常规流动换热分量的分布特征.随后,基于正交设计方法,研究了活塞振荡腔不同结构参数对活塞内、外冷却油腔填充率和壁面对流换热系数的影响规律,为后续的活塞振荡冷却能力优化提供了方向.最后,针对原型活塞中内冷却油腔冷却能力不够的问题,进行了活塞振荡腔结构的优化.

摘要：简要分析了发动机冷却系统的发展现状、影响因素及存在的问题;介绍了目前国内外前沿的发动机冷却系统的设计理念和研究方法,如智能化电控冷却系统、精确冷却理念、分流式冷却、空气侧流动以及整车热管理研究等;展望了现代发动机冷却系统实现高效低耗的目标,指出采用电控冷却部件实现精确冷却和分流式冷却的有效整合是行之有效的手段,而整车热管理研究势必会成为全面提高冷却系统性能的主要方法。

摘要：针对柴油机气门导管的磨损和漏油问题,设计了三种不同形式的气门导管密封结构,从理论上对这三种结构所遵循的流体动力特性分别加以分析和计算,并对这些结构的漏油量进行了部件试验和整机试验。结果表明这三种结构的实际漏油量和理论计算的漏油量相当,因此对气门导管的流体特性分析计算方法是合理的,能为结构设计提供指导;气门导管只加工凹槽而不安装密封圈的结构既起密封作用又起润滑作用,它不仅能减少进入进、排气道的机油量,而且还减轻了气门副的磨损,是简单而实用的新型密封结构。

摘要：为了改善气缸盖热负荷并进行合理设计,以车用柴油机气缸盖内冷却水流动为研究对象,对气缸盖底面上水孔内冷却水流量进行了测量,对气缸盖内冷却水流动进行了模拟分析;根据试验和分析结果,指出了该水腔中上水孔结构设计不合理之处,提出了优化方案;对改进前后气缸盖底部温度进行了测量.测量结果表明,改进后的该重型柴油机,气缸盖鼻梁区的最高温度和温度梯度显著降低,气缸盖热负荷得到较好改善.

摘要：在定容燃烧弹内模拟内燃机喷雾燃烧工作条件,设计了定容燃烧弹内多点同步碳烟采样台架,对高压和低压两种环境下的喷雾火焰中生成的碳烟颗粒进行全场多点采样,利用高分辨透射电镜(HRTEM)对碳烟样本进行观测和图像处理、统计及分析.结合对喷雾火焰发展过程的分析,研究碳烟颗粒在整个喷雾火焰中的分布规律和主要影响因素.研究结果表明,火焰中碳烟颗粒主要以基本颗粒和小积聚颗粒的形式存在,平均粒径小于80,nm.积聚反应主要受到碳烟体积分数和环境温度的影响,碳烟的积聚化程度随着燃烧反应的进行不断增大.固体碳烟体积分数在喷雾火焰中心位置体积分数最高,在火焰外围体积分数相对较低.高压环境下碳烟体积分数远大于低压环境,且在喷雾火焰下游碳烟形貌的演变规律也不同于低压环境.碳烟的数量、质量、粒径与结构与喷雾火焰燃烧发展过程紧密相关.

摘要：随着燃油车和重型农用机械数量的增加,石油资源消耗急剧上升,掺水乳化柴油作为一种新型可替代燃料受到了广泛关注。水核直径对掺水乳化柴油的微爆特性影响较大,但目前缺乏组分不变下的目标水核直径掺水乳化柴油的制备方法和适宜的水核直径表征方法。该研究基于CV模型,开发了适合水核微观结构的图像识别程序;创新性地提出采用对数正态分布函数拟合和表征水核直径的分布。结果表明,相对于索特平均直径,基于对数正态分布函数拟合的表征参数可以更准确地描述掺水乳化柴油内部水核分布情况。随后,基于正交设计方法,通过调节超声波乳化的乳化时间、乳化功率和超声波频率参数实现了组分不变情况下不同水核直径的掺水乳化柴油的制备;并基于新的表征参数,研究了制备参数对掺水乳化柴油中水核直径的影响规律以及敏感性等特征。研究表明:超声波频率、乳化功率和乳化时间3个制备因素对最大直径的极差为0.744、2.880、1.038,对分布标准差的极差分别为0.028、0.120、0.034,因此各因素的影响优先级分别为:乳化功率、乳化时间、超声波频率。随着乳化功率、乳化时间的增加,乳化效果明显增强,掺水乳化柴油中水核直径的拟合最大值与分布标准差逐渐减小,使得掺水乳化柴油中水核直径既小又平均,而超声波频率的影响则不明显;此外当水核直径及分布标准差减少到一定值后,增加乳化功率比增长乳化时间对掺水乳化柴油水核的细化影响更大,该研究可为乳化柴油制备水供参考。