离心式压气机变工况模拟及轴向力变化机理分析

在相继增压系统切换过程中增压器轴向力的变化会严重影响其稳定性,以Garrett TBP4增压器的压气机端为研究对象,建立了压气机全流道计算域并划分多面体网格,设计7个工况,利用CFD研究了相继增压系统切换过程中的切换时间、切换转速、切换出口压力变化对压气机轴向力的影响规律,同时结合内部流场分析轴向力变化机理。结果表明:切换时间主要影响轴向力的突增时刻,切换转速幅值主要影响最终轴向力的大小,切换出口压力幅值主要影响轴向力突增与否;叶片轴向力受流场影响最大。

废气涡轮增压器压气机流场特性分析

为提高某废气涡轮增压器工作性能,文中对压气机流场特性进行理论与试验研究,通过Fluent软件对不同工况下压气机的性能参数进行仿真,得到流体的压强、流速和温度云图,通过增压器性能试验测试压气机流量、效率及压比,并对压气机进行结构优化。结果表明:仿真结果与试验结果相对误差小于5%,结构优化后的压气机叶轮对流力的利用率提高32.8%,流场压力极值增大5.83%,蜗壳割舌部位压力集中减弱,蜗壳背部最大流速降低2.89%,最高温度提高20.06%,为增压器压气机结构的进一步优化提供依据。

基于涡轮驱动的省力导线提升装置设计与应用分析

本文围绕基于涡轮驱动的省力导线提升装置展开设计与应用分析。涡轮驱动技术因其高效传动、自锁功能以及稳定性,被应用于导线提升中以降低劳动强度和提高操作安全性。装置设计包括涡轮系统、导线夹持、传动与控制系统及安全防护装置,结合蜗杆与涡轮的自锁特性,有效实现省力和高安全的导线提升。本文从设计原理、系统构造、工作原理到实际应用场景全面分析了该装置在电力架线、高空导线安装及日常维护中的优势,展现了其在复杂地形和高空作业中的高效性和安全性。

非均匀散热管对中冷器流动均匀性的影响

为了解决中冷器内部气体流动均匀性差的问题,提出了非均匀散热管中冷器。基于非均匀散热管设计了非均匀散热管中冷器,采用计算流体力学(CFD)方法对非均匀散热管中冷器的内部流动均匀性进行了研究。结果表明:在不改变中冷器气室的情况下,使用非均匀散热管能有效提高中冷器内部流动均匀性;非均匀散热管中冷器与传统中冷器相比,均匀性系数提高2.45%~3.51%,中冷器整体压降增加约7%。

涡轮增压器转子轴向力的CFD数值分析

针对汽油机涡轮增压器止推轴承损坏现象,以某型号涡轮增压器为研究对象,使用CFD流体软件分析转子轴向力随转速、质量流变化的一般规律。构建涡轮增压器转子系统的三维模型,然后使用ICEM对三维模型进行网格划分,最后使用CFX求解器对三种不同转速工况下进行涡轮场、叶轮场进行数值分析仿真。分析结果表明,转子系统两端轴向力随着转速增加,涡轮增压器轴向力合力不断增大;同时研究发现涡轮端轴向力随质量流量增加而增大,压气机端轴向力却逐渐下降,两者变化趋势正好相反;同一转速下,增压器轴向合力随质量流增加而减小;质量流不变,涡轮端、压气机端轴向力均随转速提升而增大。

涡轮增压器水冷轴承体冷却性能仿真研究

基于涡轮增压器水冷轴承体冷却机理,采用CFD软件和FEA软件建立了正常工况下轴承体的流固耦合模型,并对两种不同冷却方式下的轴承体冷却性能进行了数值仿真和试验对比。结果表明采用一边进另一边出的冷却方式其温度分布均匀且低温区域分布较广,冷却性能较优。该涡轮增压器水冷轴承体流固耦合模型具较高的精度,为轴承体冷却性能的进一步研究提供依据。

舌形挡板变截面涡轮（VGT）的研究

由模拟试验得到的舌形ＶＧＴ蜗壳内的流动模型和进出口的速度系数，为该产品的设计和结构优化提供了理论依据。在匹配试验中总结了多种效应的相互影响和渗透，提示了舌形ＶＧＴ的发展前景。

喷嘴叶片形状的改善对涡轮增压器效率的影响

对涡轮增压器蜗壳内流场进行了三维CFD模拟,分析了蜗壳内的流动并找到了叶片造成流动损失的原因,然后引入双纽线流量计的工作原理对叶片尤其是造成流动损失大的叶片头部进行了重新设计,进而对新方案进行了CFD模拟和叶片的加工及整机试验,模拟和试验结果表明新设计的叶片对增压器效率有明显提高。

内外油膜间隙比对涡轮增压器转子系统失稳影响研究

为获得浮环内、外油膜间隙比对涡轮增压器转子系统失稳规律的影响,建立了该转子系统动力学模型,并运用数值计算方法对其分析研究。结果表明,在较小间隙比时,内油膜涡动主导转子系统失稳区间;适当间隙比时,内油膜涡动主导转子低速转动时的失稳区间,外油膜涡动主导转子高速转动时的失稳的区间,在这两个失稳区间之间还存在运动稳定且微幅振动的"间歇区间";在较大间隙比时,外油膜涡动主导转子系统失稳区间。

基于流场偏差分析的离心压气机优化设计

为了提高车用内燃机变转速、变负荷面工况性能,提出了离心压气机优化设计方法,即通过考虑压气机设计工况与非设计工况流场的关联效应,抑制不同工况流场之间的差异,优化离心压气机结构.利用该方法对某柴油机离心压气机进行了优化设计,其设计工况与非设计工况之间的流场偏差集中在大叶片进口叶尖部分,据此提出了压气机前缘前掠的流场控制措施.仿真分析表明:改型离心压气机流场偏差得到了明显抑制,其设计工况性能变化较小,非设计工况压比提高了4.46%,,效率提高了1.56%,.

高原车用增压器离心式压气机特性的修正转换及其探讨

本文基于等效管流模型,提出了离心式压气机特性的Re数修正方法;建立了压气机高原准相似特性及其转换方法.文中还探讨了压气机高原特性的变化规律,并澄清了有关问题.

排气制动对增压器轴向载荷影响的研究

针对车辆上同时应用排气制动与涡轮增压的情况,研究了排气制动对增压器轴向载荷的影响。通过排气制动与增压器联动试验测量了增压器在各个工况下的轴向载荷,从而确定了数值计算所需的边界条件,并通过数值计算获取了增压器在各个工况的轴向载荷的分布情况。结果表明,与正常工况相比,增压器在排气制动工况下其轴向载荷显著增大,且排气背压越高,增压器轴向载荷越大;涡轮级轴向载荷反向且增大;压气机级轴向载荷显著下降,但方向不变。

车用涡轮增压器混流涡轮的设计

为了改善高比转速下增压器的涡轮性能，本文为匹配Ｊ６１１０Ｚ柴油机的ＨＩＦ增压器设计了混流涡轮．设计中采用了结合叶轮准三元流动分析的涡轮性能预测新方法．混流涡轮的性能试验结果显示，与径流涡轮相比，混流涡轮流通能力更大，并且能在更低的速度比ｕ／ｃｏ下得到更高的涡轮峰值效率．

车用涡旋增压器型线参数的优化计算

涡旋型线参数对车用涡旋增压器的性能具有重大影响 .在分析涡旋型线参数相互关系的基础上 ,首先对显著影响车用涡旋增压器机械负荷、容积效率的因素进行了详细的分析 ,建立了优化计算的目标函数 ;然后考虑各参数对涡旋体工艺性和造型的影响 ,进一步建立了优化计算的约束条件 ,最终通过复合形法对涡旋型线参数进行了优化 .

车用柴油机与气波增压器最佳匹配速比的研究

从空气动力学角度论述了获得最佳气波增压器转子转速与车用柴油机的转速比的方 法，并通过试验予以证实，为４９３ＺＱ柴油机与先进的气波增压器的匹配提供了依据．

偏心量对涡轮增压器转子系统动力学特性的影响分析

涡轮增压器转子轴承系统在高速运转下由于油膜力的影响会呈现复杂的非线性动力学现象。通过对某涡轮增压器双悬臂转子建立转子动力学数学模型并利用Matlab软件进行数值仿真分析,发现该转子在超过临界转速时会突然发生失稳,通过频谱分析还发现油膜涡动的频率略小于0.5倍工作转速和锁频现象。在小偏心下,转子系统在较小转速就会发生油膜失稳,增大偏心量会改善转子的运动稳定性。结果表明利用增大叶轮偏心量的方法可以抑制油膜失稳现象。

小型车用柴油机与涡轮增压器的匹配试验研究

本文用A、B、C、D四种涡轮增压器和X、Y两种喷油泵与 4 80QZ型柴油机进行了匹配试验研究。结果表明 :现有的不带负校正的喷油泵不能满足此柴油机对其喷油规律的要求 ,四种涡轮增压器与柴油机匹配时各有利弊 ,柴油机的某些性能参数有较大改善 ,但难以使柴油机在其整个转速范围内具有良好的全面性能。

带废气调节阀的可变几何涡轮增压器性能试验研究

基于增压器性能试验台,对带废气调节阀的可变几何截面涡轮增压器(VGT)进行性能试验,得到不同VGT叶片开度的涡轮流通特性、废气调节阀调节特性及压气机流量特性曲线。结果表明,随着VGT叶片开度的增大,涡轮流通能力增大;废气调节阀在开启角度5°~15°调节时,涡轮增压器转速迅速下降,调节能力较强,但开启角度超过20°时转速基本不变,其调节能力达到极限;压气机最大折合流量达到0.31 kg/s,最高压比达到2.98,不同转速下的最高效率均在71%以上。

涡轮增压器产业技术的现状与发展

本文从科技进步、系统与结构、设计与制造工艺、适用范围、生产与经营诸方面,对国际、国内涡轮增压器行业技术现状进行了较深入的分析,指出涡轮增压器自身的进步与发展空间有限,主要依赖于相关科学技术的进步与用途的拓宽。简要分析了涡轮增压器行业的发展趋势,特别指出涡轮增压器已经显现出从附件走向主机的一种新的发展方向。

车用涡轮增压器涡轮测功方法的发展

根据测功原理的不同,对车用涡轮增压器涡轮测功方法进行了分类,介绍了各种测功方法的工作原理,结构特点和发展概况。