配气相位对活塞排气气动发动机性能影响分析

为了提高活塞的做功能力、提高气动发动机的动力性能和经济性能,对活塞排气气动发动机进排气系统进行了建模分析,并基于变质量热力学理论建立了气动发动机的热力循环模型。通过计算仿真不同的进排气开启角、持续角,转速对发动机各个性能影响,分析得出:适当的开启角有利于动力性和经济性的提高,而延迟角使其性能急剧下降;进气持续角过小或过大,发动机动力性和经济性都急剧下降;已定的进、排气开启角和持续角,对应有最佳的转速。因此,在发动机设计过程中,在额定的工作转速下,寻找最佳的进排气开启角和持续角。活塞排气气动发动机低速运转时,性能为佳;当转速为1000 r/min时,进气开启角选用-10°CA、排气开启角选用-16°CA、进气持续角选用150°CA时,发动机性能最佳。

活塞排气式气动发动机排气损失分析

对一款新型活塞排气式气动发动机曲轴处于恒转速工作状态和变转速工作状态的排气损失进行了分析,总结了排气损失原因,提出了活塞排气阀的改进措施。结果表明,限制发动机曲轴最低转速,同时采取改进的活塞排气阀结构可以较好地消除排气损失。

活塞式氢气压缩机排气温度超限故障诊断方法

针对活塞式氢气压缩机各级排气温度超限的故障难以用传统故障的二态性准确描述,以及目前未见能对该故障实施自诊断的故障诊断系统等问题,以DW-(5.6-13)/(0.2-0.5)-20型无油润滑变频活塞式氢气压缩机为研究对象,对相关零部件进行了重要度分析,并设计了故障自诊断系统。首先,对该故障搭建了模糊高木-关野(T-S)故障树模型,并利用基于贝叶斯网络(BN)的T-S故障树分析法对底事件进行了重要度分析,以确定薄弱环节和故障零部件诊断顺序;然后,利用模糊数表征了零部件的故障状态,对排气温度超限故障发生概率进行了预测;最后,设计了基于规则的故障诊断专家系统,并对实例进行了故障原因的推理排查。研究结果表明:基于规则的故障诊断专家系统在对现有故障数据进行分析后,其诊断结果与事实相符,说明该系统能够准确地诊断出故障原因,并进行自诊断;同时,基于BN的T-S故障树分析法,使该系统可对顶事件故障发生概率进行预测,为活塞式氢气压缩机故障诊断提供了一个可行方案。

气动发动机排气活塞的有限元分析

为了减少活塞排气气动发动机排气冲程过程中的负功,对气动发动机排气活塞进行了实体建模,同时导入排气阀和活塞销并基于ANSYSWorkbench分析了活塞的应力和综合变形,结果表明排气孔的直径还可适当增大。