柴油机滑油系统压力波动特性

基于滑油压力波动瞬态仿真计算模型,通过Flowmaster仿真计算平台完成某柴油机推进特性工况不同负荷下的滑油压力波动仿真计算,并进行分析。计算结果表明,滑油进机压力波动在主轴承旋转720°内呈现8个周期,压力波动幅值随发动机转速增加而增加。

柴油机滑油系统压力波动仿真计算方法研究及应用

根据滑油系统压力波动的产生机理和特点,基于Flowmaster仿真平台,开展滑油系统压力波动仿真计算方法研究。通过对压力波动影响因素识别、系统合理简化以及主要元器件建模方法研究,总结形成柴油机滑油系统压力波动仿真计算方法。以某柴油机滑油系统为对象,对该方法进行实际应用验证。验证结果表明,针对滑油泵、调压阀、复杂流腔等元件的压力波动建模方法合理可行,压力波动周期与实测值吻合性较好,压力波动率偏差小于5%,仿真精度较高。

基于Flowmaster的相变空冷器元件开发及应用

基于湿空气热力学理论,以Flowmaster换热元件为基础,通过引入相变计算开发了考虑相变潜热的空冷器元件。经计算验证,所开发的元件计算结果与理论计算值吻合性较好,相同边界条件下,总换热量偏差和含湿量偏差均小于1%。分析表明:在高温、高湿环境条件下,湿空气会在空冷器中形成冷凝水,产生大量相变潜热,而Flowmaster换热元件模型由于未考虑相变因素,气侧出口温度计算结果偏低。采用所开发的相变空冷器元件模型可有效提高气侧出口温度计算的准确性,减小因相变带来的仿真误差。

某柴油机柱塞泵有刷电机烧坏故障原因分析及改进

对某柴油机柱塞泵内烧坏的直流有刷电机的拆检表明:换向器镀铜层与电刷材料硬度匹配不当,导致换向器异常磨损,进而引起转子线圈电压不足是导致故障的主要原因。对此,从优化电刷与换向器材料硬度匹配以及提高换向器镀铜层厚度两方面对电机进行了整改。经试验验证:在电刷磨损量基本不变的情况下,换向器实际磨损率由15.6%减小至1.7%,预计电机寿命达到14500 h,整改方案有效。

基于网格法的船用柴油机冷却系统温控策略环境适应性研究

以某船用柴油机冷却系统为研究对象,采用网格法建立了单点和多点两种温控策略仿真模型.基于该模型对两种温控策略分别开展了高温环境、标准环境和极寒环境条件下推进特性全工况对比分析,并结合现有机型试验中出现的温度波动问题,研究分析两种温控策略的环境适应性.研究表明:高温循环采用多点控制,可适当提高循环水温,以改善柴油机在极寒环境条件下的性能稳定;低温循环采用单点控制,将扩大环境对循环水温的影响,应采取适当措施防止系统过冷;此外,控制循环进口温度可提高冷却系统对外围附件的适应性,避免因外围系统配置不合理而导致的系统温度波动等问题.

基于Flowmaster的船用柴油机冷却系统温控策略研究

基于Flowmaster仿真平台建立了某船用柴油机冷却系统单点控制和多点控制两种温控策略的仿真模型,以进出机温度系数、流量、扬程(耗功)等为关键项,在相同环境条件下对两种温控策略进行全工况对比分析。分析表明:高温循环采用多点控制方案可适当提高循环水温,改善整机动力性和经济性;低温循环采用单点控制可适当降低循环水温,有利于提高系统换热效率和降低附件选型要求。

基于Flowmaster的增压器供油管路设计

增压器是柴油机的重要零件,合理的供油压力和流量是其正常工作的基础,因此,需保证供油管路设计满足增压器用油要求。本文基于一维流体动力学分析软件Flowmaster,建立增压器供油管路仿真计算模型,得到供油压力、流量的分布特性,识别主要压损来源,明确增压器实际供油条件。通过整机试验验证,表明该仿真计算方法能快速、有效地完成管路供油特性计算,可为供油管路设计提供支撑。

某柴油机滑油系统递进分配器故障分析及改进措施

针对某船用柴油机滑油系统递进分配器在运行中出现指针动作频率异常的情况,通过现场排查、平台测试和零件拆检的手段,对其产生的原因进行分析,结果表明:由于分配器流道内部存在硬质颗粒,导致分配器的柱塞运动卡滞,从而造成指针动作频率变慢出现异常。据此,提出了相应改进措施,从保证包含分配器在内的系统附件和管路的清洁度方面进行了整改,解决了该型柴油机分配器卡滞故障,为提高柴油机可靠性和延长使用寿命提供了一条有效途径。

柴油机冷却水温度传感器断裂故障分析

针对柴油机冷却水温度传感器断裂的问题,通过对该测点管路流腔进行CFD仿真计算,分析了流腔内部速度和压力场的变化情况,确定了传感器的断裂原因。计算结果表明:传感器位置处流速较大,导致传感器下部受振荡力,且发生了空蚀,使传感器失效。本文针对此次传感器断裂故障提出了解决措施:对传感器的位置进行了优化布置;对传感器的结构形式进行了改进。通过改进,传感器随整机验证时间超过1500h,未再发生同类断裂故障,保证了柴油机的安全运行,为以后类似故障的分析和解决提供参考。