工艺参数对汽车EGR管件三维弯曲成形质量的影响分析

为减少汽车废气再循环(Exhaust Gas Recirculation,EGR)管件三维弯曲缺陷,提高成品率,本文建立了304不锈钢本构模型,采用数值仿真与实验相结合方法对模型成形参数中相对壁厚、相对半径对管材的最大主应变、最大壁厚减薄率等影响因素进行探索,分析相对壁厚、相对弯曲半径对管材弯曲过程中成形质量的影响.结果表明,管材在弯曲成形过程中,相对壁厚越小,相对弯曲半径越小,则管材越容易产生裂纹以及失稳起皱等缺陷;随着弯曲角度的增大,管材弯曲最大壁厚减薄率值的增大趋于平缓.对于易发生塑性变形的金属材料,其相对壁厚及相对弯曲半径的取值是否合适是减少其裂纹产生的关键因素.故研究结果可为获得高质量的管件提供理论支撑.

发动机EGR管路沉积物的形成研究

本文讲述了发动机EGR管路沉积物组成以及对其整机性能的影响,分析了沉积物的形成机理。研究表明,在EGR管路沉积物的形成过程中,EGR管路的表面温度是沉积物形成最重要的外部因素,燃油及其添加剂、机油等的物理化学性质也是沉积物形成的重要因素,同时也是EGR管路沉积物的成形来源。另外发动机运行工况对EGR管路沉积物的形成也有一定的影响。

柴油机EGR管路沉积物的形成特性研究

简述了柴油机EGR管路沉积物引起柴油机工作的异常现象,研究分析了沉积物的成分及沉积物形成机理。通过试验研究,在EGR管路沉积物的形成过程中,EGR管路的温度是沉积物形成的重要因素,同时在其他条件不变的情况下管路的材料、管路的壁厚等因素,对沉积物的生成也有一定的影响。

EGR管路沉积物对发动机排放的影响

阐述发动机EGR管路沉积物的危害,试验过程中检测CO、碳氢化合物(HC)和NO_x的排放,分析EGR管路沉积物对发动机在不同负荷下排放废气的影响。试验结果表明:EGR管路沉积物对NO_x的生成有很大的促进作用,也能够促进CO的生成;在高速工况下增加HC的排放,但在发动机低速低负荷工况下少量的EGR管路沉积物也能减少HC排放。

发动机EGR管路沉积物形成研究

文章阐述了发动机EGR管路沉积物组成以及对整机性能的影响,分析了沉积物的形成机理。研究表明,在EGR管路沉积物的形成过程中,EGR管路的表面温度是沉积物形成最重要的外部因素,燃油及其添加剂、机油等的物理化学性质也是沉积物形成的重要因素,同时也是EGR管路沉积物的成形来源。另外,发动机运行工况对EGR管路沉积物的形成也有一定的影响。

柴油机气门及EGR管路积碳问题的分析与解决

某四缸增压柴油机在试验过程中出现中小负荷加速无力和发动机抖动现象,试验机拆解后发现气门盘部及EGR管路存在大量积碳。通过分析排查,发现由于配气相位不合理导致中低转速燃烧不充分,未燃烧燃油堆积在气门及EGR管路形成积碳。提出推迟配气相位方案并进行CAE分析计算。仿真结果表明,配气相位推迟,发动机充气系数增大,排气损失减小,残余废气系数减小,烟度降低。试验结果验证了仿真分析的正确性,结果表明,推迟配气相位可明显改善试验发动机中低转速时的燃烧及排放,燃油消耗率也有所下降,但高速时功率和扭矩稍有下降。

基于Goodman的某柴油发动机高温EGR管设计开发

在柴油发动机中,EGR管属于EGR(废气再循环)系统,主要起到输送气体、补偿热变形、补偿安装误差、吸收振动、降低噪音等作用。本文结合某柴油发动机国产化项目,从PRC(国内制造)和KD(EJ本制造)两EGR管的结构尺寸、焊接工艺、波纹成型工艺、隔热性能等差异出发,通过有限元分析、Goodman疲劳极限图,设计实施专项验证试验,must项EGR循环耐久考核试验等证明PRC EGR管满足发动机性能及可靠性要求,成功实现国产化降成本开发。过程中所得到的思路及方法为柴油机EGR管设计开发提供了借鉴经验。

某四缸柴油机EGR管插入深度对EGR均匀性的影响

针对某带EGR的直列四缸柴油机,为了分析EGR管插入进气总管中的深度对四个气缸EGR率均匀性的影响,建立了该进气歧管内CO_2与新鲜空气流动混合的三维瞬态计算模型,并进行数值计算。计算并分析了三种不同EGR管插入深度对气体在进气歧管中的混合特性。研究结果表明:插入进气总管中的EGR支管越深1缸、2缸的EGR率越高,3缸、4缸中EGR率越小;方案2中EGR支管插入深度为35 mm时,四个缸的平均EGR率偏差值最低,符合工程设计要求。

重型柴油机EGR管路结冰问题的分析与研究

针对在冬季试验时,某款发动机出现了由于EGR混合弯管结冰而导致的发动机转矩限制故障的问题展开研究,对不同温度条件下的EGR混合弯管结冰情况和原因进行分析,并提出将EGR混合弯管包覆保温材料的方案。该方案能够很好地降低混合弯管与空气的热交换,可防止EGR混合弯管结冰问题的出现。

汽油机EGR用超纯铁素体J444E不锈钢高温性能研究

根据汽油机EGR冷却器工况特性和对材料的要求,开发出适应复杂环境下性能优良、成本低廉的超纯铁素体不锈钢材料J444E钢。通过对200~630℃、900~1050℃中高温力学性能及900~1050℃不同温度下100~500 h不同时间及900℃钎焊前后高温氧化性能和氧化层的试验研究和分析,表明该材料在工况环境下具有良好的力学和抗氧化性能。

废气入射管道参数对缸内EGR分层的影响

为了在某款摩托车汽油机缸内实现废气再循环(exhaust gas recirculation,EGR)分层以减少泵气损失,降低NOx排放,将原有的进气旁通系统改造为EGR系统,使用GT-POWER模型求解出3000 r/min、60 mg进气量工况下废气入射管道以及进排气道的边界条件和初始条件,并将这些条件导入发动机的CONVERGE模型中进行计算,通过对比不同废气入射管径、不同安装角度、不同安装距离条件下的缸内流动特性、缸内速度场以及缸内废气质量分数分布,确定了最佳废气入射管道参数。结果表明:在3000 r/min、60 mg进气量工况下,当废气入射管径为5 mm,入射角度为17.5°,安装距离为22 mm时,气缸内能实现EGR分层。

阿胶治疗β-地中海贫血孕妇疗效及对EGR2表达的影响

【目的】观察阿胶治疗β-地中海贫血(简称β-地贫)患者妊娠期贫血的疗效及对早期生长反应因子2(EGR2)表达的影响。【方法】转录组测序(RNA-seq):将20例β-地贫孕妇按3∶1比例随机分配到治疗组15例(其中脱落1例,最终纳入14例)和对照组5例,治疗组口服阿胶粉,对照组不予干预,疗程为4周。采集2组孕妇治疗前后的外周血进行RNA-seq分析,确定候选靶标。随后开展前瞻性临床随机对照试验(RCT):招募41例β-地贫孕妇,按3∶2比例随机分配到治疗组24例和对照组17例,治疗组口服阿胶粉,对照组口服阿胶粉模拟剂,疗程为4周。检测2组孕妇治疗前后的血液学参数,并采用实时聚合酶链反应(Real-time PCR)及蛋白免疫印迹(Western Blotting)法检测候选靶标的mRNA及蛋白表达量。【结果】(1)RNA-seq分析:基因型为βCD41-42(-TTCT)/β^(N)的治疗组治疗后EGR2表达显著上调(log2 FC=1.915;校正P值=9.84E-03),确定EGR2为候选靶标。(2)RCT试验:(1)治疗后,2组β-地贫孕妇平均血红蛋白(Hb)浓度变化无统计学差异(P>0.05),但基因类型为βCD41-42(-TTCT)/β^(N)的治疗组患者Hb浓度平均升高(6.54±4.74)g/L,较其他基因类型的β-地贫孕妇有显著性升高(P<0.05)。(2)基因类型为βCD41-42(-TTCT)/β^(N)的治疗组患者治疗后外周血EGR2 mRNA及蛋白表达量均显著升高(P<0.05);且2组β-地贫孕妇治疗前后Hb浓度差值与EGR2 mRNA及蛋白表达量差值均存在显著正相关关系,相关系数分别为0.701、0.683(P<0.001)。【结论】基因类型为βCD41-42(-TTCT)/β^(N)的地贫孕妇口服阿胶治疗效果最佳,其疗效可能与上调EGR2表达,激活RNA聚合酶Ⅱ启动子,促进核酸结合等发挥珠蛋白基因转录调控作用有关,从而最终有效改善贫血。

HC浓度对EGR冷却器沉积层表面微观结构的影响

不同试验条件下沉积在EGR(exhaust gas recirculation)冷却器换热管内表面的颗粒物会形成不同表面微观结构的沉积层。为了量化分析沉积处表面微观结构的分布特征和三维表面的起伏特征,提出采用沉积层表面结构特征面积占比和表面分形盒维数两个参数分析沉积层的表面微观结构变化规律,并利用其分析碳氢化合物(HC,hydrocarbons)浓度对沉积层表面微观结构的影响。结果表明:试验气体中的HC等挥发性物质的析出会影响EGR气体中颗粒物的尺寸,改变沉积层表面凹坑和凸起结构的数量和尺寸分布;随着HC浓度的增加,沉积层表面凸起结构所占的面积百分比逐渐增加,凹坑结构所占面积百分比变化较小;用于表征沉积层表面起伏程度的沉积层表面分形盒维数随试验气体中HC浓度的增加而逐渐增加。

“双碳”目标下石油公司发展CCUS-EGR的思考与建议

有水气藏是中国天然气产量和储量的主体,目前有水气藏见水形势严峻,已成为气藏开发面临的主要矛盾和影响产量、储量的关键因素。在国家“双碳”目标背景下,碳捕集、利用与封存(Carbon Capture, Utilization and Storage, CCUS)方兴未艾,初步研究认为,碳捕集、利用与封存—提高天然气采收率(Carbon Capture, Utilization and Storage-Enhanced Gas Recovery, CCUS-EGR)是实现有水气藏高效开发利用的极佳探索途径。理论上CCUS-EGR可以解决有水气藏的开发矛盾,同时开创多个层次的有利局面:首先可以达到源头治水的目的,通过补能置换大幅提高气藏采收率;其次可以同步实现封存CO_(2)、解决油藏封存能力不足的问题,助力国家“双碳”目标实现;另外通过碳埋存在市场赚取碳汇,助力石油公司绿色可持续发展。因此,结合气藏开发和国家油气产量、储量工作目标的迫切需求,在“双碳”目标下针对石油公司CCUS-EGR发展策略提出建议:一是加快推进CCUS在天然气开发中的应用研究,规模开展现场先导试验,尽早形成完整的CCUS技术及工程体系;二是积极参与国家CO_(2)法律法规和技术体系建设,营造CCUS发展环境;三是统筹考虑原油和天然气CCUS需求,完善机制体制,致力于打造完整碳产业链,引领中国未来CCUS产业发展。

国四160马力EGR路线拖拉机适应性改进

随着非道路国四标准的实施,各农机制造企业纷纷推出相对应的国四拖拉机产品。针对用户反映的国四160马力EGR路线两驱拖拉机车辆耕作无力问题,文章通过对河北省区域160马力EGR路线两驱拖拉机系列产品车辆作业情况的跟踪、分析,针对区域性拖拉机作业特点,查找故障原因,分析区域性特殊作业需求,提出改进措施、方案。将发动机1400 r/min以上的MAP数据进行优化验证,对6缸EGR路线发动机MAP进行调整,调整内容是按照实验室数据,对发动机转速1400 r/min以上的拖拉机增加了供油量(换算为功率、优化控制方式)。经过实际田间验证,与调整前比较,同等作业条件下,中Ⅱ挡作业发动机转速维持在2000 r/min,不掉转速,作业效率获得用户认可。

基于实际场景下的EGR冷却器可靠性提升

针对一款重卡国Ⅵ天然气发动机EGR冷却器在市场出现内漏开裂问题,通过对EGR冷却器在整车环境下的应用场景路谱统计分析,并结合失效件理化分析和故障统计分析,采用应力强度干涉模型,明确了EGR冷却器可靠性改进方向。借助CAE仿真分析软件,通过优化EGR冷却器进水口流场设计,并采用波纹管膨胀节结构、选用SUS444新型不锈钢材料等措施,使EGR冷却器开裂位置温度和热应力大幅下降。最后通过开发3种试验方法,对EGR冷却器改进前后的方案进行了“背靠背”验证,试验结果表明,EGR改进方案相对原方案可靠性寿命提升3倍以上,改进效果也得到了市场验证。

高/低压EGR系统对柴油机性能的影响

为提高柴油机性能、降低排放和油耗,分析高、低压废气再循环(exhaust gas recirculation,EGR)系统的优缺点,对装配高/低压EGR系统的某2.0 L柴油机进行台架及整车试验,研究高/低压EGR系统对柴油机性能的影响。结果表明:同时匹配高/低压EGR系统并合理分配其应用可有效降低柴油机油耗及排放,相比仅匹配高压EGR系统的柴油机,高/低压EGR联合应用的柴油机油耗降低3.1%,NO_(x)排放降低3.0%,颗粒物排放降低22.2%;低压EGR可减少流经进气歧管的废气量,改善进气歧管结焦问题;在低温环境下应用EGR系统时进气系统存在结冰风险,需基于环境温度修正关闭高/低压EGR系统,避免出现因结冰导致的发动机损坏。

EGR模块的数字孪生系统构建方法研究

为解决废气再循环(EGR)模块研发周期长、数字化程度低的问题,提出一种EGR模块的数字孪生系统构建方法。首先,基于数字孪生模型构建理论,从物理模型、数字模型、虚实连接、状态映射及孪生服务等5个方面设计EGR模块数字孪生框架。其次,通过实体三维建模、前端场景搭建及物理脚本挂载等3个步骤来完成数字孪生模型的搭建。针对孪生数据的多源异构特性,提出数据采集与传输方法并实现可视化映射。最后,以Unity3D虚拟引擎为平台,集成上述功能,开发EGR模块的数字孪生系统。通过实验证明系统的可行性与有效性,为EGR模块的数字化辅助设计提供新的思路。

EGR系统脉冲转换器的理论分析与研究

随着燃油消耗法规和排放标准的日益严格,许多新技术被应用到发动机上,在发动机上应用排气再循环(EGR)技术已成为主要技术路线之一。在EGR系统的基础上,首先阐述了EGR系统和脉冲转换器的工作原理,分析了EGR系统的特点;然后结合脉冲转换器的特性,提出了利用脉冲转换器提高EGR率。根据仿真分析和试验论证脉冲转换器对提升发动机EGR率和降低发动机燃油消耗率的效果。

高速大负荷下EGR阀开度对柴油机热量分布的影响

为研究采用EGR路线排放控制技术的柴油机热量分布特点,以某增压中冷直喷柴油机为对象,研究高速大负荷下改变EGR阀开度对柴油机热量分布的影响。在柴油机上通过改变EGR阀开度,分析其热量分布随EGR阀开度变化而变化的特点。结果表明:当转速一定,增大EGR阀开度,柴油机中有用功热量、废气带走热量、中冷器带走热量百分比总体呈下降趋势,冷却液带走热量、余项损失总体呈上升趋势;并且相较于更低转速,高转速时冷却液带走热量百分比在整个过程中变化率更大。