燃烧室偏心距对小型高速柴油机气流运动的影响与分析

为研究燃烧室偏心距对小型高速柴油机气流运动的影响,对TKDI600小型高速柴油机的燃烧室在不同偏心距情况下进行了模拟计算及对比分析。为了能够定量地准确描述缸内气流运动过程,引入部分特征参数对气流运动过程进行细化研究;结合上述特征参数对模拟计算结果进行分析,为我国小型高速柴油机的设计与研究提供一定依据。

大功率柴油机高压共轨系统预喷射控制研究

通过对预喷射模式的分析,对其中重要的两个参数——预喷提前角和预喷脉宽,分别制订了控制策略。为保证喷油提前角的正确选择,结合发动机台架,详述了预喷射控制时序,并在程序上实现了"预喷+主喷"的喷油率控制。

ROTAX 914缸内直喷式发动机分层混合气形成的模拟研究

按照直喷式汽油机的要求对ROTAX 914汽油机的部分结构和参数进行了改造和调整,并使用AVL FIRE软件对改造后缸内混合气的形成过程进行了模拟研究。研究发现,喷射角度、喷油定时、初始滚流比浓区中心位置、浓区中心的形成、浓区中心的形状及位置有较明显的影响;通过喷射参数的调整及缸内气流的组织,在燃烧室中形成了满足直喷式发动机要求的分层混合气。

浸没状态下的低压电润湿行为研究

对表面活性剂溶液中的浸没气泡/油滴在低压电场作用下的电润湿行为进行了实验研究。分析了活性剂对低压电润湿特性的影响,探讨了电场作用下浸没气泡/油滴形态的演变规律。实验结果表明,通过添加十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)或十二烷基硫酸钠(SDS)活性剂,浸没气泡可在低压电场(0~-6 V)作用下实现接触角减小与气泡滑移,并且增加活性剂浓度可以降低气泡滑移所需的电压。在0.05~0.10临界胶束浓度(CMC)范围内,DTAB溶液中的浸没油滴呈现较好的电润湿特性,银表面在-3 V电压时即可实现水下超疏油特性(接触角θ<30°)。在电润湿过程中,气泡/油滴的接触角和接触直径随时间逐渐减小,并呈现“慢-快-慢”变化形式。此外,浸没油滴形态也受到离子活性剂在界面吸附带电引起的静电力的影响。

热障涂层界面氧化生长的有限元模拟

热障涂层由于其较低的热导率及良好的热稳定性,被广泛应用于各种高温热端部件中。长期服役在高温环境下金属粘结层与陶瓷层之间会发生氧化形成一层新的热生长氧化物。研究表明高温氧化是导致热障涂层剥落失效的重要原因之一。通过分析热障涂层高温氧化的物理本质,基于热扩散反应方程建立了热障涂层高温氧化的理论模型。采用有限元方法模拟了热障涂层高温氧化过程,分析了氧化层的生长规律,为预防涂层剥落提供理论依据。