航空用风冷活塞式发动机热状态研究

建立了冷却系统传热模型和边界条件计算模型。以缸内燃气压力和温度试验数据为基础,利用经验公式计算了气缸体内壁与燃气、外部与冷却空气间的传热边界条件。以气缸体温度场计算为切入点对发动机热状态进行研究,计算并分析了不同飞行高度下气缸体的温度分布;研究了螺旋桨转速对气缸体温度的影响;同时还计算了最大功率工况下保持热状态稳定需要的螺旋桨转速;试验测取了不同高度时的气缸体特征点温度。计算和试验结果表明:在最大功率工况下,螺旋桨转速不变时,随着飞行高度的增加发动机热状态逐渐升高;同一飞行高度下,螺旋桨转速越高,发动机热状态越低;调节螺旋桨转速能够使气缸体温度稳定在某一范围内;试验与仿真结果的误差小于5%,满足工程需要。

基于LMI活塞式发动机恒转速H_∞动态输出反馈控制

汽油发动机具有非线性、时变时滞等特点,传统PID控制方法很难保证发动机整个工作范围内恒转速控制的稳定性及性能要求.采用基于LMI(linear matrix inequality)的输出反馈H∞控制算法,来实现活塞式汽油发动机的恒转速控制,使其在负载扰动、工况变化和可变时间延迟的情况下都能保持期望的参考转速.离线仿真结果表明,所设计的控制器满足小型无人直升机对发动机控制的抗干扰性、跟踪性要求,并具有一定鲁棒性.

航空活塞式发动机瞬态空燃比控制与实验研究

针对航空活塞式直喷发动机瞬态空燃比难以精确控制、动态超调大等问题,采用PID神经网络控制策略对发动机瞬态工况空燃比进行控制.PID神经网络用于瞬态空燃比控制具有易于实现、较强自适应能力等优点.该策略包含前馈控制和反馈控制,并由前馈控制确定基本喷油量,PID神经网络作为反馈控制,实现瞬态工况的燃油补偿.在一台航空活塞式单缸机上进行了发动机瞬态空燃比控制实验,结果表明,瞬态工况下,相比于PID控制,PID神经网络控制下的过量空气系数超调量可以减小25%左右;节气门开度在5%~30%,之间以不同开度变化速率变化时,PID神经网络也能实现良好的控制效果.

活塞式发动机轴系的耦合振动

本文指出了发动机曲轴系统的一些耦合振动的基本事实，简述了研究耦合振动的各种模型及各耦合参数的确定方法，给出了曲柄在载荷作用下的变形分析结果及三个实际轴系的扭振引起的轴向振动的计算与实测结果对比。作者还指出，己往孤立地研究曲轴轴系的扭转．轴向和横向三种振动法揭示某些实际振动现象，因此以耦合的观点来研究轴系振动是必要的．

凸轮活塞式发动机

对一种具有良好发展前景的新型内燃机———凸轮活塞式发动机的基本原理和构造进行了初步分析和探讨,并提出了目前存在的问题。

含铅汽油对航空活塞式发动机性能的影响探讨

当前航空活塞式发动机要求能够使用无铅或者低铅航空汽油,但是国内传统航空汽油的含铅量较高,如100号航空汽油、95号航空汽油等。在应用中发现,使用含铅汽油,发动机容易出现故障。重点分析含铅汽油对航空活塞式发动机性能的影响,在分析含铅汽油主要成分和燃烧产物基础上,揭示了含铅汽油对发动机性能的影响,进而以发动机抖动实例进行探讨,分析含铅汽油的影响,并提出几点发动机养护策略,对正确使用含铅汽油,减少对活塞式发动机性能影响有一定参考价值。

往复活塞式发动机多行程工作模式的研究

根据二冲程与四冲程发动机的结构和工作原理,提出发动机的多行程工作模式理论,描述其工作原理、工作过程和一定区间连续可变压缩比的工作原理.用数值模拟方法分析了3种不同气门组合换气形式,为发动机多工作模式换气形式的选择提供依据.

活塞式发动机燃烧煤油研究现状与技术分析

首先叙述了煤油在航空领域的应用背景和前景,概述了活塞式发动机燃烧煤油的意义。综述了国内外活塞式煤油发动机所采取的技术方案和获得的研究结论。以课题背景,论述了活塞式发动机燃烧煤油所需面对的问题和关键技术。以小型二冲程发动机为研究对象,通过对汽油和煤油燃料的缸压示功图、扭矩输出和缸盖温度进行对比,结果表明两种燃料的相应的性能差别不大。

可变循环往复活塞式发动机凸轮型线优化设计(英文)

利用Excite_TD软件构建了本田125 mL单缸四冲程汽油机配气机构运动学与动力学模型,通过分析多项动力加速度函数(POL)与分段加速度函数(ISAC)凸轮型线设计方法的性能指标,选择ISAC优化设计可变循环往复活塞式发动机(VCRPE)二冲程与四冲程工作模式的进、排气凸轮型线。为了验证凸轮型线设计的合理性,利用SolidWorks构建并分析了相应配气机构的多体动力学模型,对比Excite_TD和SolidWorks模型的动力学分析结果表明,两者分析数据吻合较好,验证了凸轮型线优化设计的准确性。

某活塞式发动机排气管断裂分析

针对某活塞式发动机排气管断裂现象,从断裂处焊接结构缺陷、焊缝组织缺陷和零件工作环境等方面进行分析。分析认为该排气管结构设计不合理,存在应力集中;恶劣的工作环境导致材料耐腐蚀性能下降,尾气对排气管形成腐蚀。该排气管断裂是焊接后的应力集中和腐蚀共同作用造成的。

100LL低铅航空活塞式发动机燃料国产化研究与应用

为满足环保要求和新型通用飞机对燃油标准和性能提出的更高要求,系统考察了航空汽油基础油品组分的性能,开发出了符合ASTM D910—2013标准中100LL规格的低铅航空活塞式发动机燃料(简称低铅航空汽油),并实现了工业化试生产。飞行试验结果表明,新开发的低铅航空汽油性能与美国同类产品相当,具有蒸发性能好、易燃、性质稳定、结晶点低和不腐蚀发动机零部件的特点,应用前景广阔。

航空活塞式发动机燃料简介

航空活塞式发动机燃料主要用于航空活塞式发动机,又称"航空汽油"。介绍了航空活塞式发动机燃料的品种牌号与选用、组成与加工工艺、性能要求与主要指标以及贮存和使用中的注意事项等内容,以期为油料专业初学者和相关专业工作人员提供帮助。

活塞式发动机排气喷管断裂故障分析

对某型无人机活塞式发动机发生断裂故障的排气喷管进行了现场检查、断口分析及静力学分析,表明焊接质量不合格是导致故障发生的主要原因;提出了增加焊接点数、加大熔核尺寸、加强无损检测等排故措施。

凸轮-活塞式发动机的结构建模与工作特性研究

利用MATLAB进行凸轮-活塞发动机的参数设计,建立数学模型,验证其结构可行性;然后再利用SolidWorks建立三维模型,导入ADAMS进行机构的运动学及动力学仿真。通过对MATLAB的仿真数据分析,得出了活塞位移,速度,加速度等运动参数以及各设计参数对凸轮压力角的影响;通过对ADAMS的仿真数据分析,得出了滚子接触面受力情况。凸轮作为动力输出机构能够满足发动机工作循环要求,其功率密度及运转稳定性较传统发动机有显著的改善,但是滚子和凸轮之间作用力较大以及磨损比较严重,需要进一步改善。

某型航空活塞式发动机气缸内沉积物生成机理

针对某型航空活塞式发动机存在由气缸内沉积物诱发气缸压缩性衰减的问题,以相同运行条件下未出现类似故障的不同型号的发动机作为对比,通过对故障发动机气缸内沉积物的微观形貌及成分分析,结合该型发动机的结构设计和运行数据,分析这种气缸内沉积物的形成机理.结果表明:气缸内燃气温度过低是形成气缸内沉积物的充分条件,而该型发动机燃油系统设计特性造成空中慢车时气缸内混合气过富油是其缸内燃气温度过低的主要原因.由此提出,以提高小功率状态下缸内燃气温度为目的的控制排气温度不低于427℃的测试方案,经实践验证有效.

燃油系统气塞对活塞式发动机稳定工作的影响

燃油系统气塞现象发生在燃油系统管路和附件内部,具有相当的隐蔽性,很容易被人们忽视。本文通过对气塞的机理和对发动机稳定工作的影响分析,提出了应对燃油系统气塞的措施,以期提高小双发(PA-44-180)和赛斯纳172R 等活塞式飞机的飞行安全。

航空活塞式发动机燃料的主要理化指标与使用性能

依据航空活塞式发动机燃料新国标,介绍了航空活塞式发动机燃料的主要理化指标与使用性能,以利于做好油品的运输、收发和储存工作,保障油品质量,合理代用和正确使用,保证飞行安全。

航空活塞式发动机润滑油综述

航空活塞式发动机是航空发动机中重要的一类,文章总结了航空活塞式发动机分类及生产厂商,对比阐述了SAE J1966、SAE J1899活塞式发动机润滑油规范以及国内航空活塞式发动机油规范;介绍了航空活塞式发动机润滑油中使用的主要功能添加剂及其性能;调研了国内外主要航空活塞式发动机油产品,为航空活塞式发动机润滑油的研制提供一定参考。

轻型飞机活塞式发动机连杆平面磨夹具的设计

本文论述了轻型飞机活塞式发动机连杆的工作原理和失效机理,针对具体的修理工艺标准和要求,采用自定位设计原理设计制作了专用的工装夹具。对专用工装夹具的设计原理和技术参数进行了详细的说明、分析和论证,并经实际使用验证了专用工装夹具设计的科学性、合理性和可行性。

清净分散型航空活塞式发动机润滑油

考察了空军油料研究所和石油化工研究院共同研制的清净分散型航空活塞式发动机润滑油的主要性能指标,并与20号航空润滑油及20号合成烃航空润滑油比较。结果表明,该清净分散型活塞式发动机润滑油在清净分散性能、低温启动性能及使用寿命上较20号航空润滑油和20号合成烃航空润滑油有了大幅度的提高。