摘要：以一款非道路柴油机为研究对象,结合实测活塞温度场建立了活塞环组动力学仿真模型,并通过漏气量和机油耗试验研究验证了模型的准确性。通过正交试验设计进行析因分析,选定顶环开口间隙、二环侧隙、顶环和二环切向弹力作为决策变量,引入支持向量机的帕累托多目标优化算法,以降低柴油机漏气量和机油耗为优化目标,通过K-means聚类算法得到3种优化方案。与原机相比,方案A的漏气量降低了3.69 L/min,降幅达23.50%,而机油耗只减少了0.27 g/h;方案B的漏气量和机油耗分别降低了2.55 L/min和0.49 g/h;方案C的漏气量只减小了1.39 L/min,但机油耗降低了0.44 g/h,降幅达12.05%。研究结果表明适当减小顶环开口间隙和二环侧隙和合理的切向弹力可以有效减小漏气量和机油耗,优化结果可为高效清洁的柴油机活塞环组设计提供理论依据。

摘要：近年来各国政府对锂电池的发展都提出了阶段性的目标,要在满足安全性和其他综合技术指标的前提下,不断提高锂电池的能量密度,其基本思路是不断开发高比能电池材料的组合,并优化电芯设计及制造工艺。本文从材料筛选和电芯设计两方面出发,介绍了高能量密度锂电池的主要开发策略和未来发展趋势。在活性材料方面,总结了高比能锂电池正负极活性材料的研究现状,综合考虑了材料本身的性能和工程化、商业化前景,提出了富锂锰基正极材料和复合金属锂负极材料是高能量密度电池最具发展前景的活性材料;在非活性材料方面,总结了电解液、固态电解质、隔膜在不断提高能量密度的电池体系中可能面临的问题以及解决思路,提出了原位固态化技术是可行的技术路线之一;在电芯设计方面,评估了辅材选择和结构设计对电芯能量密度的影响,提出了高能量密度电芯设计的具体思路。最后,本文对高能量密度锂电池的开发做了全面的展望,提出锂电池的开发应从高能量、高安全、长寿命、快充放、低成本、耐高低温六个维度进行综合考虑,在保障其特定应用场景的使用要求下,不断提升能量密度是用户的终极需求。