高海拔增压柴油机喷油定时模拟与试验研究

在海拔3 500m和海拔4 550m环境下对某增压柴油机进行外特性试验,重点研究了喷油定时对柴油机高海拔性能的影响。试验结果表明:喷油提前后,柴油机在两个海拔高度下功率最高提升了6.32%和5.78%,燃油消耗率分别平均下降了8.40%和4.59%,涡前排气温度及增压器转速满足柴油机参数控制要求。结合缸内燃烧数值模拟分析,发现高海拔高转速下喷油提前角较大时,碳烟排放增加,缸内燃烧反而变差。

自由抛落式救生艇推进系统落水冲击响应计算分析

运用非线性多体动力学方法,建立某抛落式救生艇在主机怠速运转时推进系统的多体动力学模型,计算分析该救生艇落水时产生的冲击载荷对其推进系统主要轴承及艉轴的动态响应。结果表明:主轴承受力明显增大,轴心偏移增加6倍;艉轴承水平方向最大受力增大263%,垂直方向最大受力增大292%;艉轴水平方向弯曲振动偏移量增加190%,螺旋桨径向位移增大147%。曲轴和艉轴最大受力均在许用范围内,且有较大安全裕度,原来的设计方案不会对入水冲击带来不安全。这项研究为自由抛落式救生艇的可靠性设计提供了重要参考。

某高速艇用柴油机涡流燃烧室节流通道的优化计算分析

基于ECFM-3Z燃烧模型建立高速艇用涡流室柴油主机工作过程模型.在经过台架试验验证模型可靠性的基础上,详细分析了不同连接通道倾斜角下上止点前后5°CA时刻的燃烧室内流场的分布情况和上止点后15°CA时刻缸内的温度分布云图,以及由此得出的涡流燃烧室缸内燃烧过程的变化情况.结果表明:连接通道倾斜角度越大,涡流室内的能量损失越小;主燃室内的混合气速度越高,燃油与空气混合的越好.当倾斜角度由35°增大到45°时,缸内压力升高0.37 MPa,温度上升65 K且燃烧重心提前,NOx排放上升,碳烟排放下降,功率得到提高.综合考虑,选择45°连接通道倾斜角对高速艇用柴油主机最为有利.研究结果为涡流室柴油机在高速艇上的应用提供参考.