基于试车数据的航空发动机起动过程建模

根据某型航空涡轴发动机起动过程工作原理,结合该型发动机试车数据,采用转子动力学特性与数值模拟相融合的方法,创新地提出了一种估算起动过程稳态燃油流量的算法,基于该算法提出并建立了航空涡轴发动机起动过程数学模型,编制了相应的计算程序,并与该型发动机的试车数据进行了对比分析。结果表明,所建立的该型航空涡轴发动机起动过程数学模型所给出的数值计算结果与试车数据具有较好的一致性，该航空涡轴发动机起动过程数学建模方法具有一定的通用性。     

汽车发动机起动过程的动力学仿真

发动机怠速自动起停是混合动力汽车的重要工作模式,它能避免发动机在怠速下运行,有效减少燃油消耗、尾气排放和发动机磨损.对混合动力汽车起步时发动机起动动力学进行了系统研究,基于发动机起动过程的阻力特性的建模与仿真,提出了ISG电机驱动控制策略,建立了ISG电机-发动机的综合控制模型,进行了发动机起动过程中的动力学仿真.仿真结果表明,所采用的ISG电机满足快速起动发动机的时间要求.     

小型大涵道比涡扇发动机起动过程仿真研究

航空发动机的成功起动是其顺利进入正常工作状态的前提。为研究某小型大涵道比涡扇发动机在不同环境条件下的起动特性,在获得该发动机部件高转速特性的基础上,发展各部件的低转速起动特性,建立了小型大涵道比涡扇发动机起动数学模型。然后利用起动数学模型编写相应的程序进行数值模拟,并将模拟结果与试验台数据进行对比,结果表明所建立起动模型能较为准确的模拟小型大涵道比涡扇发动机的起动过程。最后,利用已建立的起动模型研究了小型大涵道比涡扇发动机起动特性的影响因素。     

涡桨6涡轮螺旋桨发动机电起动特性分析

涡桨6发动机的起动是利用两个直流起动发电机QF12-1进行的。起动过程中,不断地改变起动发电机的励磁电流和电枢电流,使发动机不断增速,直至发动机涡轮功率足以自行增速时,起动机即脱开,系统停止工作。该文根据涡桨6发动机电起动系统的起动特性曲线详细地分析了电起动过程。     

某型涡喷发动机起动仿真模型的建立

通过对某型航空涡轮喷气发动机起动过程的分析,建立了该型发动机起动过程的仿真模型.使用表明,该模型真实、准确,完全满足机务训练的要求.     

高床载单组元肼发动机冷起动过程仿真研究

为了进一步提高飞行器的变轨稳定性,研究高床载单组元肼发动机的冷起动特性,采用模块化建模思想通过管路输送系统、推力装置等功能模块的数学模型,基于Mworks软件构建了基于冷起动延迟的单组元肼发动机仿真系统,并采用实验数据对冷起动过程压力特性进行有效性验证。在保证发动机的稳态室压和冷起动加速性的情况下,分析了对高床载单组元发动机冷起动压力峰的影响因素,得到其关于毛细管长度、限流圈孔径等结构参数的关系。结果表明：贮箱压力的变化对冷起动过程的影响较小;增加毛细管长度会显著降低发动机的冷起动加速性;选取合适的限流圈孔径来减小瞬时流量是抑制冷起动压力峰较为合理有效的方式。     

发动机起动过程的影响因素试验及分析

为研究发动机起动过程的影响因素,设计了车辆发动机起动过程测试方案,对6台不同工作条件下的某型车辆发动机进行了车辆起动过程测试,提取了起动过程的转速特征参数,研究了发动机起动过程的影响因素及机理.结果表明,高原起动环境、较高的摩托小时和技术状况劣化的喷油器使发动机起动过程中的最低着火转速提高,平均单缸升速度降低,导致发动机起动性能降低.     

节温器对发动机热系统动态性能的影响

节温器非线性动态特性与发动机热系统延迟效应相互作用,使系统动态特性复杂。在建立节温器、散热器及发动机等部件集总参数模型的基础上,利用质量守恒、动量守恒和能量守恒等基本控制方程,建立了描述热系统复杂动力学过程的数学模型,发展了相应算法,并利用该方法对发动机冷起动过程的热系统动态特性进行了仿真计算和对比分析。研究结果表明,节温器的布置方式和时间延迟、温度偏移等热特性对发动机热系统动态性能影响显著。     

基于Modelica语言对气体机工作过程的建模和仿真

采用面向对象的建模方法,根据独立性和物理划分原则对发动机缸内工作过程部分进行了模块化划分,利用多领域统一建模规范Modelica语言建立了天然气发动机单个气缸工作过程(包括缸内过程和换气过程)的仿真模型,仿真分析了2135天然气发动机在某些工况下的缸内压力和温度等参数,并将仿真压力与实验的测量数据进行对比,相对误差在合理的范围内,证明了该模型能够预测天然气发动机的缸内气体压力等重要的状态参数,为天然气发动机缸内工作过程的研究提供仿真基础。     

伴随发动机起动的混合动力汽车切换协调控制

并联式混合动力汽车在伴随发动机起动过程中,由于离合器的动作复杂,在模式切换时极易产生转矩的巨大波动,为此,本文提出了一种动态协调控制方法。通过对切换过程的动力学分析,依据发动机、电机和离合器等所处状态不同,将切换过程分为发动机起动、转速同步和转矩突变3个阶段。综合考虑到各阶段控制目标的不同,分别设计了基于开关控制的发动机起动、基于模型预测控制的转速同步和基于电机补偿发动机转矩突变的动态协调控制策略。利用MATLAB/Simulink软件和搭建的试验平台,对3种动态协调控制方法分别进行了仿真和试验验证。研究结果表明:采用协调控制策略后,整车冲击度降低了68%,有效改善了驾驶舒适性。     

基于MATLAB/SimDriveline的某型军用车辆起步过程仿真研究

为了进一步建立准确的车辆起步过程的车辆模型,该文对车辆动力学模型及起步过程仿真进行了研究。该文使用面向对象的模块化建模方法,利用物理系统建模软件MATLAB/SimDriveline将车辆动力传动系统分解为各自独立的具有完整物理意义的子模块。在此基础上建立了发动机、液力变矩器、换挡离合器、地面行驶阻力等子模块数学模型和车辆整车动力学模型,对模型的一档起步过程进行仿真分析。最后得到了一档起步过程中发动机转速、输出转矩和变速箱输出转矩的仿真数据。研究结果表明仿真分析结果与实验结果基本一致,该车辆动力学模型是准确的。     

基于DCT轻型越野车的牵引力特性仿真

提出双离合器式自动变速器(DCT)轻型越野车依靠调节发动机、轴间差速器和制动器的联合牵引力控制策略,分析了DCT传动的工作原理,建立了换挡过程的动力学数学模型.在Matlab/Simulink仿真软件平台的基础上,建立了DCT和机械式自动变速器(AMT)轻型越野车驱动动力学仿真模型,并利用仿真模型对车辆在低坡度分离路面和对接路面上的起步加速过程进行仿真.仿真结果表明,所提出的牵引力控制策略能够提高车辆在低附着系数路面上的牵引力,DCT车辆的牵引性能明显优于AMT车辆的牵引性能.     

单活塞式液压自由活塞柴油机冷启动过程研究

基于所研制的单活塞式液压自由活塞柴油机原理样机,对冷启动过程中的循环波动进行了试验研究.研究结果表明,约150循环后发动机完成冷启动过程,进入稳定工作状态.冷启动过程中,随着工作循环数的不断增加,下止点位置、反弹量和停留位置的波动逐渐减小;气缸内最大燃烧压力值逐渐减小;压升率极值波动较大并大于临界值.稳定运转后,最大压升率波动减小并趋于稳定;燃烧放热率峰值随工作循环数的增加有所降低,速燃期持续时间没有明显变化;缓燃期和后燃期持续时间逐渐增加;燃烧过程逐渐趋于稳定.     

基于神经网络的发动机模型辨识

为进一步研究发动机的稳态、空载、动态转矩、燃油消耗模型和万有特性,笔者提出了一种基于神经网络的神经元结构模型和多层前馈网络结构模型并分别进行了数学分析.实践研究表明：在发动机的工作过程中,动态工况占66%～80%,并发现发动机的动力性和经济性指标与稳态工况存在着一定的差异.     

基于RoleNet模型的工作流引擎设计及实现

对动态流程的建模和支持一直是工作流引擎设计和实现中的难题。将过程建模方法划分为以活动为中心和以角色为中心2种类型，分析了传统的过程建模方法在对动态流程描述方面的不足，提出了一种以角色为中心的过程模型RoleNet，并且基于该模型开发了工作流引擎OM Engine。实际的应用情况表明，OM Engine对动态流程具有较好的适应性，同时也验证了RoleNet模型的可行性。