规则分布微凹坑对配流副泄漏量的影响

提出了一种织构化配流副泄漏量的新计算方法,研究了圆柱形微凹坑直径、深度和面积率对配流副泄漏量的影响,并进行了初步的机理分析.结果表明:随着微凹坑深度的增加,泄漏量随之减小;在相同的面积率下,较小直径的微凹坑具有较小的泄漏量;轴向柱塞泵配流副缸体的转动速度对泄漏量几乎没有影响;配流副工作压力与泄漏量成正比.计算结果可为选择符合配流副工况的圆柱形微凹坑几何参数提供指导.

活塞凹坑深度对直喷汽油机燃烧影响的数值模拟

基于活塞顶部带有凹坑的燃烧室模型,通过三维CFD软件AVL-FIRE进行数值模拟,分析了4种凹坑深度(2.3,mm、3.8,mm、5.3,mm、6.8,mm)对直喷汽油机燃烧过程和排放性能的影响.计算结果表明:在所建立的4种模型中,凹坑深度为2.3,mm和3.8,mm的两个燃烧室内压力和温度的峰值较高,动力性能较好;凹坑深度为3.8,mm的燃烧室CO排放、油膜质量最少,排放性能最佳,凹坑过深和过浅都会增加其排放;由于高温高压,凹坑深度为3.8,mm的燃烧室NO生成量最多,但4种模型排气门打开时刻相差不大.

凹坑表面活塞与缸套挤压润滑油的流固耦合数值模拟

在准油膜润滑条件下,采用Coupling Euler Lagrange(CEL)方法对凹坑表面活塞-缸套挤压润滑油过程进行了流固耦合数值模拟.润滑油动力学方程由Euler坐标系下的Navier-Stokes(N-S)方程来描述,活塞-缸套采用Lagrange坐标系下的线弹性力学方程来描述.罚函数约束方法将Lagrange结构的物理量传递给润滑油流体单元,实现流体和固体的直接耦合.仿真结果表明:CEL模型较好地追踪了挤压过程中润滑油的自由液面;凹坑表面裙部将润滑油挤压到贮油凹坑中,而光滑裙部只有挤压过程,无法贮存润滑油;随着润滑油的逐渐排出,接触应力逐渐增大,光滑裙部的接触应力增大尤为明显;凹坑中贮存的润滑油承载比稳定在0.3,该油膜具有一定的承载能力.数值模拟结果和试验数据的变化趋势吻合.

活塞形状对直喷汽油机工作影响的数值模拟

通过三维CFD软件AVL-FIRE模拟了直喷汽油机的进气、喷油和燃烧等工作过程,对比并分析了4种活塞形状对混合气形成及燃烧过程的影响.计算结果表明:活塞形状对进气量影响不大;对于缸内正滚流和使用多孔高压喷油器的直喷汽油机,"平顶+凹坑"的活塞顶设计更有利于维持缸内湍流强度,并在点火时刻在火花塞附近形成可供稳定点火的可燃混合气;平滑的活塞顶使点火时刻缸内湍动能更强烈,有利于加速燃烧过程,缸内温度和压力峰值更高,动力性更好;较高的缸内温度和压力会增加NO的产量,但会减少碳烟排放.

水压径向柱塞泵密封和传动结构的改进

针对径向柱塞泵密封结构不完善导致的严重泄漏,以及偏心轴驱动时,滚道环与滚子呈线接触,接触应力较大、滚道环容易发生点蚀等问题,提出解决方案和改进措施:用两道组合密封圈解决水泄漏到主轴箱及主轴箱润滑油向外泄漏的问题;采用向心圆柱滚子轴承代替滚道环,同时摆靴与滑柱采用销轴铰接,使轴承外圈与摆靴形成等半径弧面内接触,显著降低了接触应力,改善了传动受力状态,避免了滚道环点蚀问题。

农村户用沼气池技术改造

简述了农村户用沼气池的结构和产气条件,针对沼气技术在普及推广过程中存在的问题,提出了提高沼气池发酵温度的基本措施和管理要求,重点介绍了活塞式出渣、搅拌器的结构、功能和工作原理。进料方便,出渣难,池内浮渣容易结壳,且难于破碎,所以发酵原料的利用率不高,沼气池产气率偏低,严重影响了沼气技术在农村的普及推广。活塞式出渣、搅拌器,具有搅拌和出渣双重功能,利用这项技术改造措施,不仅可以大大降低劳动强度,缩短出渣时间,减少液面结壳机会,提高沼气池产气率,还可以延长沼气池使用寿命,为提高农民生活质量,推动农业、家庭副业发展发挥巨大作用。

缸套旋转抛物面形微坑织构参数优化研究

在缸套表面制备旋转抛物面形微坑织构,在经典雷诺方程的基础上对微坑-缸套-活塞环系统进行研究,建立微坑动压分布函数。采用Matlab软件分析微坑深度、坑口半径对旋转抛物面形微坑润滑性能的影响。结果表明,随着微坑深度、坑口半径增大,平均油膜承载力呈现先增大后减小趋势,活塞环所受平均剪切应力呈现逐渐减小并趋于稳定,这是因为活塞相对缸套运动过程中,微坑区域内的楔形效应、空化效应导致了平均油膜承载力和平均剪切应力的波动。通过研究得到了旋转抛物面形微坑优化参数。

水压机柱塞失效分析

用光学显微镜、扫描电镜和能谱仪对水压机柱塞表面孔坑、沟槽进行了分析。结果表明 ,由于夹杂物 (尤其是表层夹杂物 )与块状铁素体的存在以及淬硬层分布不均匀 ,使柱塞在使用过程中出现点蚀 ,并在高压水冲击下形成沟槽 。

等圆角活塞避阀坑加工工艺过程研究

为了保证活塞在运动过程中留有足够的间隙,需在其头部加工避阀坑。以等圆角活塞避阀坑为例,在加工过程中利用Master CAM软件进行各项参数的设置以及工艺编制,最终生成加工所需NC代码并实际加工,在编程过程中采用了两种不同编程方式,并分析其在活塞避阀坑加工过程中产生的影响,以确定最为合适的等圆角避阀坑加工方法。

表面微坑对高压轴向柱塞泵滑靴副油膜性能的影响

高压轴向柱塞泵滑靴副在油润滑条件下工作,零件的表面结构对接触面油膜性能有重要影响。选择锥形、圆柱形、方形3种不同形貌微坑开设于滑靴底部,探讨在高速高压工况下,当滑靴表面微坑形貌参数改变时,油膜承载能力及温升的变化规律。基于滑靴副静压润滑原理,利用有限元分析方法,研究在相同工况下,微坑形貌、面积率及深径比对35 MPa高压轴向柱塞泵滑靴副油膜压力与温度变化的影响。结果表明:锥形截面油膜承载能力最佳,在一定范围内,接触面平均压力随深径比的增加明显增大;方形表面在面积率小、深径比大时具有最小温升;合理倾斜微坑底面,优化表面形状,选择较大的深径比,能获得良好的油膜性能。

不同造型微坑的动压润滑性能分析

在雷诺方程的基础上对缸套-活塞环润滑系统进行数学建模并对单个微坑的润滑状况进行分析计算,运用MATLAB软件对圆形坑口的球形、椭球形、圆锥形及椭圆抛物面形微坑的润滑状况进行有限元分析,以期获得最佳微坑造型。结果表明:坑口形状圆形优于非圆形;在一定范围内适当加深微坑能够有效增加油膜厚度、增加储油量、减小最大动压力;在相同的条件下,椭圆抛物面形微坑在4种微坑造型中润滑效果最佳,其油膜承载能力最强,且其压力场呈反对称分布,使得润滑油和磨屑将更加容易进入微坑内部从而能够有效避免产生干摩擦,促进流体动压润滑。

四冲程涡轮增压柴油机扫气新方法的研究

本文介绍作者应用双峰排气凸轮在四冲程脉冲涡轮增压柴油机上实现扫气而不加深活塞顶部让阀坑的新方法.此法已在495Z及6135Z两种涡轮增压柴油机上进行了试验,并取得了有益的效果.

活塞避阀坑铣削加工方法的研究

文章选取两种不同活塞避阀坑作为加工对象,通过Mastercam软件实现工艺编制、参数设置,并完成数控加工仿真转化成NC码实现对活塞避阀坑的加工;分别尝试两种不同Mastercam软件下的曲面精加工编程方法,讨论分析两种不同的曲面精加工方式对活塞避阀坑的编程及加工影响,从中选择较为合适的活塞避阀坑的加工方法。

基于MATLAB的微坑缸套润滑模型分析及参数计算

用超声波加工缸套内表面微坑,提出相应的微坑缸套—活塞环摩擦副润滑理论模型,运用流体润滑理论微坑单元进行分析,并运用MATLAB求解了该数学模型,得出了单个微坑内外的油膜压力、微坑承载力和摩擦力等相关参数。