摘要：在一台中速8缸柴油机提高转速、功率的改进设计过程中,应用性能分析软件AVL BOOST对该机的配气系统及其影响进行了详尽的分析计算比较。并以满足功率、油耗、排温及最大燃烧压力等指标为目标,对压缩比、增压压力、排气系统、配气相位等进行了优化,获得了能改进提高柴油机性能的综合方案。

摘要：本文针对船用复合材料应力峰值点附近应力梯度对疲劳寿命的影响,提出一种基于应力场强法的疲劳寿命预测方法。鉴于一维应力场强法在复合材料疲劳预测方面存在精度不足的问题,提出一种改进的二维应力场强法(ETEVM)。基于多组AS4/PEEK单向纤维板在各种角度下的疲劳寿命实验数据,同时,根据已有的疲劳寿命预估铺层角公式预测几种角度单向板的疲劳寿命,并和场强法进行对比。结果表明,设计的ETEVM预测精度最高,预测误差在2倍误差带之间。

摘要：采用非对称(高次方-分段函数)设计方法对某高速船用柴油机凸轮型线进行了优化设计,基于多体动力学模型对其动力学性能进行了校核,并基于单因素扰动法对影响米勒循环实现的配气机构关键参数进行了敏感度分析。研究结果表明:优化后的凸轮型线不仅满足使用米勒循环技术的设计要求,还提升了阀系动力学性能,且使得落座力峰值下降了42.9%,最大接触应力下降了13.8%。适当减小米勒正时和气门升程,增加阀系刚度和弹簧刚度均有利于实现米勒循环的凸轮型线设计,其中阀系动力学性能对米勒正时最为敏感,在确定米勒时刻时应综合考虑整机结构强度和性能要求。

摘要：电子剪切散斑具有同轴、自相干等特点,因而图像稳定,且质量好。对现场环境要求低,可用于现场无损检测。但同时也因为上述原因,难以实现位相的均匀改变。因此,如果能够实现图像全场的定量化求解,则在工程应用和对图像认识上将是很有意义的。本文首先解释了电子剪切散斑实现相移的原理,进行了数学推导;再用相移位相解包裹技术实现电子剪切散斑的定量测量;最后和有限元计算进行了比较,证明结果较为理想。从而为设计人员提供了一种方便、快速、有效、全新的设计、检测手段。也可为有限元计算提供一种获得位移边界条件的有效方法。

摘要：考虑实际材料强度寿命特性的离散性,提出了一种用于评估曲轴早期疲劳失效的方法.材料强度寿命离散性的微观机理在于材料内部的微观组织结构(包括微观缺陷)分布的不均匀性,这可以用初始损伤的概率分布来统一表征.同种牌号的合金,其强度寿命特性的中值基本一致,但离散范围则会有很大差别,必须通过足够的取样试验才能确定.对于由34CrNi3MoA合金制成的某柴油发动机曲轴锻件,由冲击取样试验的冲击功离散性估算了疲劳极限的离散性,由结构疲劳试验确定了疲劳极限概率分布的均值.传统设计手册所推荐的安全系数只是暗中假定了材料的某种离散性,本研究给出考虑材料实际离散性的安全系数与可靠性间的定量关系.当实际使用的材料不满足规定的可靠性要求时,曲轴就易发生早期疲劳失效.

摘要：由于高功率大缸径柴油机的排气管处于高温、高压、强冲击的工作环境,承受复杂恶劣的热机载荷,使得疲劳失效问题日渐突出。为解决工程中的排气管疲劳失效故障,基于流固耦合仿真分析的方法,研究了多通排气管在热载荷、机械载荷和热机耦合载荷三种不同条件下的疲劳损伤机理以及低周疲劳寿命。结果表明,单纯交变热载荷不足以造成排气管低周疲劳失效,交变的热机耦合载荷导致排气管寿命急剧下降,其中内壁压力和端面推力重要度分别为4.34和0.88;在排气温度不变,排气压力增大60%的高增压设计条件下,排气管的塑性应变进一步增加,疲劳寿命减小至3710次,仅为原来的29%。

摘要：对高弹性气动双锥体离合器的热负荷问题进行了理论分析和研究，建立了相应的物理及数学模型。通过编制的软件，分析了可能影响动态温度场、应力场的影响因素。本研究将对高弹性气动双锥体离合器的动态设计及优化选型提供理论依据。

摘要：为了实时掌握柴油机动力装置的对中状态,设计了一种基于位敏传感器的对中监测系统。首先提出了基于位敏传感器的位姿变化测量方法,形成包含位姿变化的非线性方程组,通过位姿转换获得对中变化;其次通过传感器支架组件实现对方程组常量的高精度测量,通过软硬件设计形成测量系统,设计了基于简单牛顿法的复合迭代算法,保证方程组快速、准确求解;最后对测量系统的精度进行了分析,并采用四维平台进行了验证。试验结果表明:对中监测系统噪声小,偏差量噪声在0.005 mm以下,开口角噪声在0.01°以下;精度受激光入射方向影响较大,最佳入射方向下,偏差量监测精度可达0.02 mm,开口角监测精度可达0.019°。该系统将用于国产柴油机动力装置的对中监测。

摘要：喷射式环流反应器是一种高效的多相反应器,由于其具有良好的传热、传质和混合特性,目前已被广泛应用于生物、化学、制冷和环境保护等工程领域。气液喷射器作为喷射式环流反应器的核心部件之一,其结构尺寸对环流反应器的传质特性和适用环境都具有显著影响。为考察结构尺寸对喷射器性能的影响,本文根据其工作原理,设计了一台模试气液喷射器,并通过冷模试验对其进行性能测试研究。试验结果表明:气液喷射器的引气能力主要取决于其混合喉管与喷嘴出口截面比f3/f1以及喷射器进出口压力降Δpp/Δpc,而环流反应器的气含率仅与喷射器的液相射流量和气体引射量有关。相同液相流量条件下,喷射器的最大引射空气量随截面比f3/f1的增大而增大,反应器内的平均气含率随之增加;提高液相射流与引射气体的速度差能够加强两股流体间的剪切作用,使气泡更易发生破碎。当喷射器的气液比大于2.6时,反应器内的混合流体可达到乳化状态。

摘要：基于设计阶段给定的三种活塞冷态型线进行了多方案动力学计算,确定了冷态型线设计参数,结合三维有限元方法进行活塞组件热负荷分析,得到了活塞热变形并对型线进行修正,完成了热态下活塞动力学性能分析。通过对比分析考虑了活塞冷、热态型线差异的动力学分析结果,筛选出最优设计参数并最终确定了活塞型线。所设计的活塞通过实机1 000h试验考核,拆检结果表明运行情况良好。