基于反动度的增压器涡轮设计方法

通过分析涡轮叶轮叶片角与反动度的关系,设计了叶片角分布控制参数,构建了3种不同反动度的增压涡轮,匹配不同尺寸的涡轮壳,在相同流量条件下,研究了不同反动度涡轮对涡轮级的性能影响规律。最终,应用基于涡轮反动度特征叶片角分布控制方法,实现了增压器涡轮的全参数化设计。结果表明,采用基于反动度的增压器涡轮叶轮的设计方法是可行的,可以满足增压器涡轮叶轮性能优化设计需求。

混合涡轮增压系统的特点及关键技术研究

废气涡轮增压技术能回收部分废气能量而广泛用于车用发动机,但是其固有弱点限制了发动机性能进一步提高。混合涡轮增压系统是在废气涡轮增压技术基础上发展起来的一种性能优异的增压技术。本文介绍了混合涡轮增压技术来源及其研究现状,分析了它的特点和研制的关键技术,定性地论述了结构设计方案,最后进行了混合涡轮增压技术展望。

增压器涡轮转轴电子束焊接技术应用研究

分析了增压器涡轮转轴的材质及电子束焊接易产生的缺陷,制订出焊前要采取的措施;应用正交法设计焊接试验,经过抗拉强度检测得出合适的焊接参数;通过显微组织检测分析焊接组织及稳定性,制订了电子束焊接的工艺流程并应用于生产实际。

增压器涡轮转轴电子束焊接接头超声波检测技术应用研究

通过分析电子束焊接易产生的缺陷和超声波端面回波反射法检测的利弊,制定超声波检测的各项工艺参数;在批量焊接中选出20组具有代表性的检测结果,对缺陷大小和焊缝抗拉强度进行线性回归。在此基础上,优化总结出增压器涡轮转轴电子束焊接接头的超声波检测验收标准,并应用于生产实际。

兼顾平原与高原性能的二级增压系统性能试验研究

针对某款需要进行高原适应性改进的发动机,研究了二级非可调和二级可调增压对发动机平原和高原工况的性能影响。通过对二级非可调增压方案的匹配试验分析提出了增压器的优化改进措施,并最终确定了二级可调方案。试验结果表明:在平原工况下,可调二级增压方案可以实现平原工况功率不下降的指标,并且在高原工况下标定点的相对功率达到315kW,相比平原下降了21%;转矩点相对功率达到228kW,比平原下降了10.8%,满足发动机对高原性能的要求。

增压器涡轮叶片振动分析及其可靠性评价方法研究

针对增压器涡轮叶片振动失效模式,研究了涡轮叶片振动分析与可靠性评价方法。结合某增压器涡轮,利用共振线图建立了涡轮叶片振动失效判据。考虑涡轮叶片振动固有频率分散性与涡轮工作转速随机性的影响,建立了能够体现叶片振动固有频率、工作转速、叶片数、寿命指标、最小谐振阶数等参数的涡轮叶片振动可靠度与失效率计算模型,研究了涡轮叶片振动可靠度与失效率的变化规律,给出了涡轮叶片振动可靠寿命确定方法。运用所建立的方法及模型,能够科学地计算出增压器涡轮叶片振动的可靠度与失效率变化规律以及可靠寿命。

混合增压柴油机增压系统参数模拟计算研究

该文优化调整模拟计算时确定的混合增压系统的参数,扩大了增压系统涡轮的流量,减小了高速电机功率,电机功率下降直接带来发动机的轻量化和增压器转动惯量的大幅减小。同时,涡轮流量的增加还提高了车用发动机在常用工况下的经济性和低速高负荷工况下的潜在动力性。与原废气旁通增压柴油机相比,参数调整后的混合增压柴油机减小了排气提前角调整不当对发动机燃油经济性的扰动。

涡轮增压器叶片扩压器高速流场仿真分析

对增压器叶片扩压器内部三维流场进行数值仿真研究.为了提高扩压器效率,首先要了解扩压器内部流场情况,只有这样才能具体分析和优化扩压器性能,在压气机高速工况下对三种不同叶形扩压器内部流场进行了仿真分析.结果表明:直线机翼形叶片扩压器整体性能和内部流场分布优于另外两种扩压器.

车用增压器涡轮的振动特性分析及试验验证

对增压器涡轮的振动特性进行了理论分析,建立了涡轮有限元模型,对涡轮的振动特性进行了有限元计算,得到了涡轮的振动固有频率和模态。对涡轮进行了模态试验,测得了涡轮的振动固有频率和模态,并与有限元计算结果进行了对比,证明有限元计算结果误差很小。最后,根据涡轮叶片振动简化模型,提出了提高涡轮叶片固有频率的改进措施。

数控车床刀尖圆弧半径补偿的原理和应用

介绍数控系统的相对坐标系和绝对坐标系,提出数控系统的执行系统和刀具监视点,为数控车床实现刀尖圆弧半径补偿进行理论铺垫。通过图示说明在没有刀尖圆弧半径补偿时,加工锥面、圆弧面、曲面时会存在偏差。对此,提出两种数控车床刀尖圆弧半径补偿方法,分别为直接补偿法和轮廓轨迹偏移补偿法。对比两种补偿方法,并给出轮廓轨迹偏移补偿法在数控系统中的实现过程。

涡轮增压器进气旁通再循环系统的研究

通过对增压器压气机进气旁通再循环系统不同环槽结构、环槽位置的设置,验证其对压气机性能的影响程度,从而优化压气机进气旁通再循环系统的结构参数,为拓宽增压器压气机的适用流量范围提供依据。

VGT涡轮增压器涡轮级性能仿真预测研究

采用Fine/Turbo软件对某可变截面涡轮增压器涡轮级进行数值模拟及流场分析。介绍了VGT涡轮增压器涡轮级建模及分析过程,研究了VGT涡轮增压器涡轮端MAP图性能仿真方法,并与涡轮机性能试验数据进行了对比。结果表明,采用VGT数值模拟和流场分析的方法对VGT增压器性能进行预测是可行的,可以满足增压器多方案性能优化选型需求。

柴油机涡轮增压器冷却数值研究

某柴油机在标定点工作时涡轮箱进气口排气温度为763℃,要求增压器在此温度下能长期可靠工作。在考虑压气机端和涡轮端流场对轴承体进行热传递的情况下,运用CFD软件进行热流固耦合分析,得到非水冷轴承体与水冷轴承体浮动轴承温度场和涡端密封环处的温度,以评价增压器工作的可靠性,并通过试验验证数值仿真的准确性,为增压器冷却性能的进一步研究提供依据。

整体喷嘴环的熔模铸造技术及机械加工工艺研究

由于整体喷嘴环熔模铸造后整体脱模困难,采用三维计算机软件CAD/CAM设计出整体喷嘴环分体式模具,开发了悬臂薄叶片喷嘴环K213高温合金整体浇注成型技术,并研究了高温合金难加工材料的加工方法。结果表明,经分体式模具制备的喷嘴环铸件无明显铸造缺陷,合格率达到70%;对喷嘴环的切削参数以及刀具进行合理选择,保证了表面加工质量和尺寸精度,提高了生产效率,降低了成本。

某涡轮增压器涡轮叶片断裂故障分析及改进

针对某涡轮增压器涡轮叶片断裂问题,基于ANSYS有限元软件对该涡轮进行强度分析和振动特性分析。结果表明:该涡轮一阶自振频率较低,一阶倍频比不满足设计要求,共振导致涡轮叶片断裂。在此基础上对涡轮整体结构进行了优化,优化后涡轮叶片一阶自振频率得到提升,叶片断裂问题得到解决。

海上平台8PA5LG双燃料发动机专用涡轮增压器的改进应用研究

针对海上平台8PA5LG双燃料发电机组普遍存在的使用频率高、故障率高、服役时间长等问题,通过涡轮增压器的改造来提高发动机的性能,延长使用寿命。该机使用轴流式涡轮增压器,通过与发动机重新进行增压匹配和油、气管道的布置,实现了混流式涡轮增压器的整体换装。改造结果表明:在发动机的常用工况条件下,改造的涡轮增压器具有更好的经济性、维护性和匹配性。

增压器中铸造镍基高温合金K418的切削加工研究

因高温合金材料的特殊性,它的切削加工是国际公认的难题。高温合金又称耐热合金或热强合金,它具有优良的高温强度、热稳定性及抗热疲劳性能,能够在高温氧化气氛或燃气条件下工作。随着国内外对高温合金研究的深入,目前其已广范应用到各个领域。

影响船用柴油机涡轮增压器寿命的原因

目前大部分的船舶都已经使用船用柴油机作为主要的动力,用主机推动船舶航行,辅机则用于带动其他的设备,如空压机等。为了在现在的基础上有所提高,改善柴油机的功率,增强其经济性能,大部分的船用柴油机还会配有辅助用的涡轮增压器。市面上大部分的柴油机都使用了涡轮增压的技术,这样可以提升输出功率,在不改变整体体积的条件下,使布局更合理,这样就可以极大的节约能源。因此,对涡轮增压器进行细致的分析使十分必要的。很多相关工作人员在实际操作中并不太了解涡轮增压器的结构、性能以及原理,在使用过程中很容易造成增压器损坏的现象,人为的缩短了其使用寿命,不仅造成了经济损失,还干扰了柴油机的正常运作。本文对船用柴油机涡轮增压器的原理等相关信息进行了细致风探讨,初步分析了影响其使用寿命的原因,希望对该领域今后的发展有所帮助。

涡轮增压器扩压器模具制作方法的优化研究

扩压器作为涡轮增压器的重要部件,模具的合理制作是决定高效生产的前提。本文通过涂抹脱模剂和顶出工装的设置,对扩压器模具的制作方法进行了优化,得到的制品成品率高,缩短了生产周期,降低了生产成本,对扩压器的批量生产具有重要意义。

基于BP神经网络和NSGA-Ⅱ的离心压气机机匣处理槽参数优化

为获取离心压气机机匣处理槽的最优结构参数,针对某型离心压气机机匣处理的槽参数展开了优化工作,通过已有模拟数据建立BP神经网络预测模型,利用遗传算法(NSGA-Ⅱ)对槽的结构参数进行了多目标寻优工作。结果表明:优化后的结构参数为开槽宽度4 mm,槽中心位置为靠近叶轮前缘距离导风轮中段1.5 mm处。经过模拟分析,优化值对应的槽处理结构位置相对靠近叶轮前缘,使低速区域相对前移,改善了主通道内的流动情况,喘振边界在高转速下明显向小流量偏移,进一步拓宽了压气机稳定工作范围。