基于Web的IC-CAM报表系统

本文介绍了集成电路计算机辅助制造系统中基于广义网络的报表系统。将原基于Client/Server结构的IC-CAM系统报表功能扩展到Web上。探讨了基于Web的IC-CAM系统的实现原理、体系结构及其具体实现技术。并介绍了JSP技术。最后给出了运行实例,证明系统运行可靠方便。

新一代IC-CAM系统中的质量管理

文章介绍了新一代集成电路计算机辅助制造(IC-CAM)系统质量管理部分的设计。该系统的质量控制部分实现了由实测数据计算控制图的控制限,能自动判读并标识控制图中的异常点。使用该IC-CAM系统后,可以有效地提高生产工艺稳定性和产品质量。

双模式电液全可变气门驱动系统的可控性研究

提出了一种紧凑型双模式电液全可变气门驱动系统方案。系统通过采用驱动-制动循环器和模式转换器,仅需两个供油器和三个电磁阀即可满足内燃机驱动和制动两种模式对气门运行的要求,并实现循环间、气缸间、气门运行参数间独立灵活可调的气门运行模式。采用AVL Hydsim软件对三种控制策略下系统的运行状况进行模拟,并对仿真结果进行相关性分析。研究结果表明:在三种控制策略下,通过控制电磁阀,实现了气门运行参数间的独立或者连续调节,气门运行参数与相应的控制参数之间存在高度线性相关,所有的相关系数均大于0.95,并且各影响系数均随着转速的变化呈现有规律的变化。

内燃机配气凸轮的理想运动规律的设计与研究

介绍了内燃机配气凸轮从动件的运动曲线种类 ,研究了如何进行配气凸轮从动件运动曲线设计 。

用最大速度位置和最大加速度位置设计高次多项式配气凸轮

设计内燃机高次多项式配气凸轮时,将最大速度点和最大加速度点确定在理想的位置上,可有效地控制加速度曲线的基本形状和主要特征。这种新型设计方法计算简便,可灵活地调整凸轮主要特征参数,并保持了整体式函数凸轮高阶导数连续的优点。计算表明这种新方法设计的凸轮型线在提高凸轮升程丰满系数、改善配气机构动力学特性方面有明显的效果。

以功率为目标的汽油机凸轮型线优化研究

建立了基于GT-POWER的车用高速汽油机性能仿真模型,并结合单纯形优化算法,建立了七次多项式动力凸轮的优化设计模型。对进排气凸轮型线控制参数、正时、包角、升程等18个设计变量进行了以功率最大化为目标的综合优化设计。建立了双顶置凸轮轴配气机构多体动力学模型,对优化的进排气凸轮进行配气机构动力学性能评估。计算与试验均表明:通过凸轮型线、配气相位及升程的优化设计,原机功率可以提高4.5%左右。计算表明:进气门凸轮接触应力波动小于原机,排气门的动力学性能与原机相当,台架试验也证明了优化后的配气机构动力学性能是可靠的,并已应用于改进机型批量生产。

内燃机配气凸轮型线拟合方法比较

通过分析实测的配气凸轮升程表,运用三次样条插值函数法和N次谐波函数逼近法,推导出升程函数的数学解析式。并运用这两种方法对4110Z型柴油机的配气凸轮型线进行了拟合,得到了升程、速度和加速度曲线。经过比较,认为N次谐波函数逼近法能够拟合出更理想的凸轮型线。

基于内部EGR率控制的柴油机排气凸轮型线仿真设计研究

以某6缸增压柴油机为研究对象,运用GT-Power仿真分析软件,在目标发动机2 200r/min和1 800r/min常用工况转速下,分析了内部热EGR率对NOx、PM、CO排放量的影响,研究得出了重型车用柴油机内部EGR率的最佳控制范围在10%左右。在此基础上,进行了二次排气凸轮开启相位对内部EGR率控制效果的仿真分析,总结出了二次开启排气凸轮的相位、升程、包角等特性参数对柴油机功率、燃油消耗率及EGR率的影响规律。最终确立了能够进行二次开启的、具有内部EGR功能的排气门凸轮设计方案,建立了排气凸轮基本型线的数学模型。针对目标样机开展了型线特性参数对燃油消耗率、功率及EGR率的影响分析。

高次方五项式非对称凸轮的研究与应用

介绍了高次方五项式非对称凸轮型线的解析式和优化设计模型。通过实例分析计算表明，非对称凸轮有许多特点，特别适合高速发动机配气机构。

四气门柴油机进气道开发

通过采用传统的气道芯盒制作方法和先进的CAD/CAM制作方法相结合的技术,对国内某四气门柴油机进气道进行了设计开发,制作出不同的气道芯盒。气道稳流试验结果表明,CAD/CAM技术制作的气道芯盒与目标气道平均流量系数和涡流比的差别不到1%;稳态计算结果与气道稳流试验结果吻合良好,平均流量系数和涡流比与试验结果偏差在3%左右。研究表明,基于CAD/CAM的气道开发方法与传统气道开发方法相比,更能满足气道开发的要求。

配气机构凸轮—挺柱接触应力的数值模拟

针对常规理论解法和有限元方法求解凸轮—挺柱之间接触应力简化过多的问题,并考虑凸轮动力学设计要求,应用TYCON软件对某型号发动机建立配气机构多质量动力学模型,对凸轮—挺柱接触应力进行了计算,分析接触应力最大值分布情况以及各因素对其影响,其结果可为凸轮挺柱机构的动力学设计提供依据。

基于MATLAB和C++ Builder平台的发动机凸轮型线仿真设计方法研究

针对发动机凸轮型线设计开发中计算工作量大,参数优选过程复杂的问题,研究并开发了以MATLAB作为数值计算引擎,C++Builder作为应用程序混合编程的发动机凸轮型线设计平台,实现了凸轮型线设计过程中方便、快捷、计算精确的目标,对几种典型凸轮型线的设计应用表明,该系统均能满足各型线特征参数优选设计的要求,并已在产品设计开发中得到了实际应用。

顶置凸轮机构气门理论运动规律的精确计算

介绍了一种根据凸轮升程数据求取气门理论运动规律的计算方法。由于顶置凸轮轴式配气机构的摇臂比是变化的,为提高计算精度,采取了3项措施:根据凸轮升程数据求取气门理论升程数据并对该数据进行曲线拟合;将从动件的升程曲线分为缓冲段和工作段分别进行曲线拟合;将最优化计算和最小二乘法相结合对工作段进行曲线拟合。结果表明,这种计算方法精度高,函数表达式简单、直观,便于分析气门运动规律和凸轮主要设计参数。

FD配气凸轮的研究与应用

介绍的FD复合式低次幂函数配气凸轮，各段间的连接处3阶导数连续，具有动力性能好、通过能力大的优点，适合于中高速内燃机。

内燃机配气机构的动力学虚拟仿真研究

采用虚拟样机技术对配气机构进行动力学仿真研究,并用Visual Basic语言编程,计算2种凸轮型线的特征参数及凸轮轮廓面。分析了在不同凸轮转速下2种凸轮型线的气门运动情况,利用信噪比讨论配气机构的动态特性。仿真计算结果表明:基于虚拟样机技术建立的仿真模型对配气机构的运动规律有良好的预测效果;通过比较发现,FB-Ⅱ型凸轮在低速时动态性能较好,而高次方凸轮型线在较高速度时动态性能较好。

一种负加速度值可变的柴油机凸轮型线研究

针对高负荷内燃机凸轮顶点接触应力过大的问题,提出一种由正弦、摆线、直线等多种形式函数复合而成的凸轮型线数学模型(FB3)。通过对型线模型可变参数的调整,使得型线第二、第三负加速段曲线形状和斜率发生改变,以减小负加速度值并降低凸轮顶点处接触应力。运动学、动力学仿真分析表明:FB3凸轮型线可以自由改变凸轮顶点局部负加速度值,在保持良好的流体动力润滑特性和凸轮顶点接触应力可调性的同时,可以兼顾运动曲线丰满系数、正加速度峰值等关键性能。

几种非对称凸轮型线在下置式凸轮轴高速柴油机中的设计研究

在某下置式凸轮轴高速柴油机的基础上,采用多项动力、分段加速度及多项动力-分段加速度三种方法拟合非对称凸轮型线。通过双质量的运动学模型计算出凸轮型线的速度和位移曲线,并比较了丰满系数、跃度及凸轮挺柱间的最大接触应力特性,确定了型线优化的最终方案。在基于多自由度的动力学模型下,从气门落座力、凸轮挺柱接触应力、气门加速度、气门速度及位移等方面,比较原型线与优化型线的差异,结果证明优化后的凸轮型线在以上各个方面都得到改善。

基于凸轮型线优化的单缸汽油机噪声控制

针对某单缸汽油发动机怠速工况异响噪声问题开展了噪声源识别及其控制等相关研究。通过综合应用声品质主观评价、噪声频谱分析及三维声强分析等方法,识别出该异响噪声源为怠速工况配气机构动力学性能异常引起的高频气门落座噪声。为提升配气机构动力学性能,采用6段5阶多项式表征气门升程曲线,并根据运动学关系获得凸轮型线数学表达式,继而采用直接搜索法对凸轮型线进行基于多体动力学模型的优化设计。仿真结果显示,凸轮型线优化后可将影响气门落座噪声的进、排气门弹簧振荡幅值分别削减88%和91%。根据优化方案制作凸轮轴样件,并进行发动机声学试验,发现怠速工况异响噪声消除,整机噪声降低约4.0dB(A)。研究结果表明:通过优化凸轮型线提升配气机构动力学性能可有效提升该单缸汽油发动机声品质。

基于最优化设计理论的配气凸轮升程误差分析

以凸轮0°CaA基准线位置X1和0升程基准线位置X2为设计变量,以凸轮各实测点的升程误差Ri的平方和为目标函数,建立了最优化设计的数学模型,用最优化设计方法分析配气凸轮升程误差。通过实际计算表明:与"敏感点法"相比,用最优化设计方法求取的凸轮升程误差可准确地反映凸轮轮廓形状,使凸轮误差精度最大可提高37.9%。

配气机构动变形随转速及气门间隙的变化规律

为确定N次谐波凸轮配气机构动变形响应的精确变化规律,将二阶微分方程全解的解析解法转用于配气机构动力学微分方程。根据这种解法编制了计算机程序,对某发动机配气机构的动变形响应随凸轮轴转速和气门间隙变化的规律进行了仿真计算。计算结果表明,配气机构的动变形规律主要取决于当量气门运动加速度的大小和形状;凸轮轴转速的变化,在气门开启阶段对配气机构的动变形影响较小,在落座阶段对配气机构的动变形影响较大。气门间隙在设计值附近变化不大时,仅在气门开启阶段对配气机构动变形稍有影响。