三缸内燃式水泵的动力学建模和外特性仿真

为研究三缸内燃式水泵的外特性,对主运动系统和配流阀系统进行动力学分析,建立了动力学模型。采用AVLBoost软件和MATLAB语言,对三缸内燃式水泵在油门全开时的燃油消耗率、有效热效率和运转不均匀度等外特性进行了仿真研究,给出了仿真曲线。并与发动机驱动柱塞泵系统的外特性进行了对比分析,结果表明三缸内燃式水泵的燃油消耗率和运转不均匀度明显低于发动机驱动柱塞泵系统,而有效热效率明显高于发动机驱动柱塞泵系统。在容积效率较高的1600～1800 r/min范围内,燃油消耗率较低,比发动机驱动柱塞泵系统的燃油消耗率要低17%。对油门全开时的燃油消耗率进行了试验验证并与仿真结果进行比较,相对误差均在±5%以内,验证了模型与仿真结果的正确性。

三缸内燃式水泵输出压力及流量

对三缸内燃式水泵的主动力系统和输出系统进行动力学分析，建立三缸内燃式水泵的工作模型．采用MATLAB语言，对三缸内燃式水泵的输出压力和输出流量特性进行仿真研究，给出仿真曲线．输出压力随油门开度增加明显升高，受转速变化影响不大．输出流量在1400r／min左右时最小，在容积效率较高（1600～1800r／min）时，输出流量较大，此后随着转速的升高，输出流量也随之减小．输出流量受油门变化影响不大．并对三缸内燃式水泵与发动机驱动柱塞泵系统的输出特性进行对比分析，输出流量在全工况基本一致，而输出压力在全工况改善了20．67％～87．67％．

3DZ-(22)/(35)型卧式三缸注水泵的设计

对自行设计的3DZ- (22)/(35)型卧式三缸注水泵性能参数的选定与结构设计特点作了分析介绍。分析指出,设计长冲程、低冲次、大功率、大排量的注水泵,可改善在大排量下泵的吸入性能与动力特性;正确的结构设计,如液力端分块式泵头汇流结构,泵壳结构,介杆与柱塞的联结结构,均显示了液力端密封性能可靠,零件加工工艺性好,使用寿命高,传动平稳以及维修方便等优越性。文章还对该泵在试验中出现的问题,采取了有效措施,使问题得到解决。

三缸内燃式水动力系统动力特性试验研究

研究了试验条件下三缸内燃式水动力系统在不同油门和转速组合下的动力性指标。通过多组重复性试验确定试验数据,建立了相应的万有特性曲线并与传统内燃机驱动柱塞泵系统进行了分析比较。结果表明,当曲轴转速为1 500r/min时,系统容积效率降低,导致系统输出流量和有效功率先降低后升高,全工况条件下受油门开度影响不大。系统输出压力随转速变化缓慢,随着油门开度增加系统输出压力明显升高。全工况条件下系统输出压力相对改善18.78%～84.36%,系统输出流量全工况基本保持不变,系统有效热效率相对改善18.78%～84.36%。因此,相比传统内燃机驱动柱塞泵系统,三缸内燃式水动力系统有效动率在全工况条件下提升显著。

三缸CPICP曲柄连杆机构的优化

建立了三缸约束活塞型内燃式水泵曲柄连杆机构的优化模型,通过Matlab语言程序对其进行优化设计。对优化前后的结果进行分析,优化后曲柄连杆机构的质量减少了33.58%,摩擦功率损失减少了26.60%。并对此系统进行了仿真分析,与优化前的有效功率相比,改善非常明显。从而验证了三缸约束活塞型内燃式水泵曲柄连杆机构的优化模型的正确性与精确性。