摘要：高功率密度柴油机是适应军用动力不断强化的要求而发展的,其超常的强化设计对发动机可靠性提出了更高的要求。对高功率密度(HPD)柴油机(升功率PL≈100 kW/L)性能进行了虚拟仿真,并利用仿真结果计算了轴承载荷。通过分析高比压、高转速以及高温等因素对HPD柴油机连杆大头轴承润滑性能的影响规律,提出了设计高升功率柴油机的连杆大头轴承过程中需要解决的关键问题。

摘要：采用光谱分析方法和铁谱分析方法对某6缸高功率密度柴油台架设计验证过程中的故障进行分析。通过对油样的光谱分析,确定磨损金属元素Al、Fe、Cr、Mn及Cu、Pb、Ni存在相关性。对光谱分析发现的Al元素质量分数突然增大的某油样进行铁谱分析,发现油样中存在大块铝颗粒;结合发动机摩擦副材料选用情况,确定活塞存在故障,整机拆解进一步验证了这一结果。采用光谱和铁谱相结合的分析方法,提高了基于油液分析方法诊断故障的准确性和可行性,有助于柴油机故障位置的准确确定。

摘要：基于活塞行程与气缸直径的比值对内燃机的热负荷与散热面积有直接的影响,针对高功率密度柴油机的设计要求,以行程和缸径为设计变量、以最小散热面积为目标函数建立优化数学模型,应用1stOpt软件的改进差分进化算法进行计算。结果表明,该设计方法速度快、效率高,结果与MTU890一致。

摘要：为满足某型高功率密度柴油机智能化控制冷却系统的设计需要,构建了高功率密度柴油机与冷却系统的工作过程耦合模型。利用该模型计算了柴油机关键热部件的散热量MAP,并对结果进行了分析。结果表明:一级中冷和二级中冷散热量随环境温度升高而降低;级间中冷散热量随环境温度的升高而升高。应用该方法能够快速掌握高功率密度柴油机的散热规律,为制定智能化控制冷却系统的控制策略提供依据。

摘要：针对某高功率密度柴油机的燃烧过程进行了仿真计算,设计了三种燃烧室方案进行对比,研究了燃烧室深度和缩口直径对温度、放热率,排放、湍动能以及微观速度场的影响规律。对比结果表明,燃烧室几何形状影响缸内气流分布,A型在缩口处容易产生热负荷,排放高,C型缩口较小,缸内气流运动较弱,放热速率小,Soot排放较高,确定了型为NOB合理的燃烧室形状,为高功率密度柴油机的优化设计提供了参考。

摘要：以高功率密度柴油机为研究对象,采用AVL FIRE三维软件进行仿真的方法,建立了3种尺寸参数不同的燃烧室,研究了不同缩口比和径深比对高功率密度柴油机在气流运动、动力性能以及排放性能的影响规律。结果显示表明,燃烧室形状主要通过影响气流分布来影响燃烧排放性能,将缩口比由0.8减少到0.6,径深比从3.73减少到2.07,提高了湍动能强度,减少了燃油消耗,指示功率相对增加,NO排放减少,炭烟排放大幅度降低,对该型高功率密度柴油机而言,所设计的I型燃烧室尺寸较为合理。

摘要：针对某型号高功率密度(HPD)柴油机,运用发动机三维仿真软件AVL Fire建立仿真模型,通过改变喷油提前角和喷油夹角对校准仿真模型进行燃烧模拟,分析了不同喷油提前角和喷油夹角对HPD柴油机燃烧和排放的影响规律。此模型存在最优喷油提前角为-8°、喷油夹角为157°,此时在NO生成增加量较少的情况下,油耗可以降低2.01%,Soot排放可以下降4.44%。该分析结果不仅为进一步研究该型号HPD柴油机的动力经济性奠定了基础,还为不同工况柴油机进一步调节喷油参数奠定了基础。

摘要：为某高速高功率密度柴油机进行了可调二级增压系统的设计计算,主要进行了增压系统参数估算,增压系统简化模型计算和增压系统全模型计算。计算结果显示:可调二级增压系统可以提供很高的压比;在调节阀作用下,柴油机外特性最大扭矩点到标定点的总压比可以维持不变。对所计算柴油机,最大扭矩点处低压级和高压级压比分配为5∶5比较合适。