基于有机朗肯循环的内燃机余热回收系统准动态模拟

作为一种有效的提高内燃机整体热功转化效率的技术手段,基于有机朗肯循环(organic rankine cycle,ORC)的内燃机余热回收技术受到越来越多的关注。通常来讲,组织合理的ORC的最关键的技术在于选择合理的循环工质和合适的膨胀机。对于车用内燃机余热回收,同时需要考虑内燃机的运行工况以及由此带来的烟气流量和温度的变化,以对余热回收系统进行有效的控制,达到最佳的工作效率。采用数值模拟的方法对内燃机排气进行余热回收,在不同软件环境下建立一维详细内燃机子模型和有机朗肯理想循环子模型,并将其进行耦合,达到根据内燃机工况变化进行准动态模拟的要求。通过对水,R123a和R245fa三种不同循环工质的考察发现,利用水作为循环工质具有最高的热效率,然而由于水是湿工质,大多情况下不能产生过热蒸汽,因而不适于作为余热回收的工质。对于两种有机制冷剂,R245fa比R123a具有更高的循环效率。通过对WHSC循环准动态模拟显示,需要对ORC的工质流量根据内燃机工况进行控制。通过目前较简单的控制,循环总效率可提高8.1%。     

用控制图法和稳健统计-迭代法评估自动监测的不确定度

不确定度是准确度的一种表示方法。水质自动监测的质控数据分别采用控制图法和稳健统计-迭代法评估测量不确定度。单一浓度或不同浓度的质控数据均可先归一化,再用控制图法或稳健统计—迭代法评估不确定度,若存在离群值,则采用稳健统计-迭代法。该文将控制图法评估的测量不确定度、稳健统计-迭代法评估的测量不确定度与目前普遍使用的相对误差评价方法进行比较。     

基于振动时频图像和D-S证据理论的内燃机故障诊断

为抑制循环波动性对内燃机故障诊断结果的影响,引入D-S证据理论,提出一种基于内燃机振动时频图像、局部非负矩阵分解、BP神经网络和D-S证据理论的内燃机故障诊断新方法。首先采用平滑伪魏格纳分布(SPWVD)方法对8种不同气门状态的缸盖振动信号进行分析得到振动时频图像,然后用局部非负矩阵分解(LNMF)方法提取时频图像的特征参数并组成训练集和测试集,用得到的训练集对BP神经网络进行训练,再把测试集输入到训练好的BP神经网络,将输出的结果转化为基本概率赋值,用Deng加权平均证据合成规则对同种状态下不同图像的证据进行合成,并利用合成后的结果进行诊断分类。实例分析结果表明,基于振动时频图像和D-S证据理论的内燃机故障诊断方法可以有效抑制内燃机循环波动性对诊断结果的影响,能够准确诊断不同类型的气门故障。     

配气正时对工质移缸类非常规循环内燃机性能的影响规律

将一台传统四缸四冲程汽油内燃机改造成一个具备工质移缸特征的新型循环内燃机,通过实验和模拟计算方法研究了前缸排气正时和后缸进气正时对分缸循环内燃机性能的影响规律。新循环内燃机中2个气缸完成1个工作循环,前缸为传统四冲程循环燃烧气缸,后缸为非燃烧气缸,前缸的燃气通过转接管进入后缸,再从后缸排出内燃机。基于GT-POWER模型对新循环内燃机建立一维仿真模型,并进行了仿真和实验验证。结果表明:在不改变气门升程曲线的情况下,前缸排气提前角和后缸进气提前角对内燃机燃油消耗率的影响较小,对内燃机扭矩外特性影响较大;新循环内燃机燃油消耗率低于原机,说明前缸燃烧、后缸继续膨胀的内燃机分缸循环可以提升内燃机的工作效率。     

一种用于内燃机排气能量回收的新型布雷顿循环系统

为回收涡轮增压内燃机排气(IC)能量,提出一种新型布雷顿循环系统:在增压系统耦合1个高速电机作为布雷顿循环负载,回收涡轮功率;将内燃机视为布雷顿循环的燃烧器,通过改变其运行参数来调节布雷顿循环工质状态和参数。以某增压柴油机为研究对象,根据试验数据建立并标定循环系统的GT-Power仿真模型。研究不同转速下涡轮旁通阀开度、进气压力和循环喷油量对布雷顿循环性能参数的影响。研究结果表明:该布雷顿循环可以有效回收排气能量;涡前流量、压力和温度与布雷顿循环输出功率及热效率呈正相关;随进气压力增大,布雷顿循环功率和效率先增大后减小;循环喷油量增大,布雷顿循环输出功率和效率均增大,但系统总效率下降;当转速为3 400 r/min时,最大输出功率为18.30 kW,最大循环热效率为9.51%;系统总热效率相对于原机提高5.74%。     

基于虚拟仪器技术的上止点修正系统研究及应用

上止点位置准确度,对内燃机燃烧分析有重要影响。基于虚拟仪器技术用"倒拖法"计算内燃机动态上止点,设计了上止点修正系统,界面简洁、操作简单。在软件设计算法中,首先对内燃机缸压数据进行采集与处理。再通过比较几种插值方法和线性拟合方法得出差值误差大小,找到最佳插值方法和线性拟合方法,从而得出内燃机上止点修正值并在JX493内燃机得到了应用。     

Readers/Writers问题的拓展研究及其P/V操作的实现

阐述了操作系统中读者—写者这个经典进程同步问题,首次提出了该问题的三种算法分析,重点探讨了用P/V操作实现该问题中公平竞争算法的方法,并给出了相应的算法分析及其与读者优先算法和写者优先算法的比较。     

Stirling制冷机抽气制冷的理论和实验的研究

Stirling循环制冷机具有制冷量大、制冷温度低、制冷量变化范围大、制冷温度宽广、结构紧凑、冷却速度快、热力学效率高等优点。但Stirling制冷机用于气体液化时——这是Stirling机在安验室最主要的应用——整机热力学效率却下降很多。为了改进性能系数,本文介绍了一种新的抽气Stirling制冷机。为了计算抽气循环和决定P.V.T.G的参数,建议采用新的计算方法。此种计算方法命名为“当量容积计算法”。     

蒸汽燃气联合透平装置的研究

作者建议了一个蒸汽燃气联合循环,它与一般的两级压缩、中间冷却、两级燃烧及膨胀,并具有回热设备的纯燃气轮机循环相比,具有三大优点:1.在同样的回热器面积的基础上,其它设备要小些,而轴上效率则要高得多;2.在局部负荷时,效率要好些;3.轴上效率受到压力损耗的影响较小,因此对于使用固体燃料更有希望.作者认为在燃烧低质液体燃料及不装备笨重的锅炉设备和大量冷却水的条件下,它的效率是现时所有循环中最高的.因此,这个循环,最适用于机车动力机,其效率可达30%(轴上)或以上.以低质液体燃料来工作时,作者认为所建议的循环,基本上已成熟到试行设计或试制试用机车的阶段.要扩大这个循环的应用,最好能使用固体燃料,由于优点(3),比之一般的纯燃气轮循环,它的希望比较的大,困难比较容易克服,作者在附录中,对于如何使用固体燃料,也作了一些讨论,但关于后一方面的问题,需要作若干实验来摸索和证实.一、现有基本燃气轮机循环的简述,其热效率及其与内燃机及蒸汽透平厂的比较二、现有的各种特殊类型的燃气轮机厂的简述,内燃机皮蒸汽动力厂的联合装置三、所建议的蒸汽燃气联合循环装置四、所建议的循环装置的分析和比较五、现有的使用固体燃料的方法和应用于所建议的联合循环的讨论六、所建议循环应用于机车的某些估计七、如何作再进一步的研究及小结八、参考文献九、后记     

分解阻塞卡诺图法

用卡诺图化简逻辑函数目前只有两种方法,即卡诺图法和阻塞法。作者通过对这两种方法的分析,找到了它们各自问题之所在,并在此基础上提出了一种更完整的方法:分解阻塞卡诺图法。     

内燃机热力过程Yong分析

本文根据热平衡实验结果及有关过程参数对一定压加热循环内燃机热力过程进行了Ｙｏｎｇ分析。从分析结果可以看出：两种平衡分析所得出的总装置效率基本相同,但各种损失对装置效率的影响程度却有着很大的不同。Ｙｏｎｇ平衡分析结果可以更具体的指出造成内燃机中可用能损失的原因及其影响程度并指明改进方向。本文的Ｙｏｎｇ平衡分析结果表明：减少排气冷却散热损失、改善燃料燃烧过程是提高内燃机经济性的主要途径。     

高速往复式内燃机应用平衡轴降低振动和噪声综述

往复式内燃机由于有不平衡往复惯性质量 ,使其振动及噪声随发动机转速增加而迅速增加 加平衡轴的方法可以显著降低高速往复式内燃机的振动和噪声 文中讨论这项技术在直列三、四、五缸及V型六缸发动机上的应用 该技术在国外越来越广泛地应用于轿车用高速往复式内燃机 (汽油机和柴油机 )及拖拉机用柴油机 ,国内也有部分引进机型采用平衡轴降低振动和噪声     

VO-TPP,VO-TCIPP和VO-TpyPP氧化还原特性的循环伏安法研究

用循环伏安法研究了VO-TPP,VO-TClPP和VO-TpyPP的氧化还原特性。结果表明:这3种钒氧卟啉化合物的氧化还原过程存在准可逆性,VO-TClPP中钒氧中心离子的还原半波电位为—0.781 V,卟啉环的还原电位为—1.141 V。结果还表明:推电子基团有利于中心离子的稳定。     

高速往复式内燃机应用平衡轴降低振动和噪声综述

往复式内燃机由于有不平衡往复惯性质量,使其振动及噪声随发动机转速增加而迅速增加。加平衡轴的方法可以显著降低高速往复式内燃机的振动和噪声。文中讨论这项技术在直列三、四、五缸及V型六缸发动机上的应用。该技术在国外越来越广泛地应用于轿车用高速往复式内燃机（汽油机和柴油机）及拖拉机用柴油机,国内也有部分引进机型采用平衡轴降低振动和噪声。     

大型磁流体—蒸汽动力联合循环效率的计算

本文介绍了以重油和煤为燃料的大型磁流体—蒸汽发电联合循环效率的计算结果,分析了燃煤和燃重油磁流体发电的差异,并与国外有关计算进行了比较,指出用预热空气为氧化剂的百万瓩级MHD—蒸汽发电联合循环效率均可达50％以上。强调燃煤磁流体发电是大幅度提高煤利用效率的一条现实途径。     

思维导图法应用于药理学教学方法改革中的实践研究

目的 为提高学生学习效率,在教学中采用思维导图法,验证其应用于药理学教学方法改革的可行性.方法 以两个专业400余名学生为研究对象,实验班和对照班分别采用思维导图法和传统教学法进行授课,通过统计学生的学习成绩和课堂满意度,进行教学效果比较.结果 实验组教学效果显著优于对照组,不同专业学生中无显著差异.结论应用思维导图法在药理学教学中能提高教学效果.     

内燃机振动力平衡的质心位移法研究

以 16V2 80ZJA型柴油机的参数为例介绍了用质心位移法来研究内燃机振动力平衡 ,数据计算结果说明该方法是可行的 .     

循环谱密度估计的最大似然滤波器法

针对周期平稳随机过程的循环谱密度的估计过去主要采用时域平均周期图法和频域平滑周期图法,特别归短数据时,上述方法的分辨率很低,方差极大,提出了循环谱密度估计的最大似然滤波器法,并作了改进。该方法不仅具有很高的分辨率,而且估计的方差也很小,具有较好的估计性能。     

燃油掺水(或喷水)内燃机的热力学分析

本文根据热力学的基本原理,对燃油掺水内燃机的热力循环进行了分析,从而建立了燃油掺水内燃机的热效率和循环功的数学模型。并分析了燃油掺水内燃机主要参数的变化及其对循环热效率的影响,为燃油掺水内燃机的实验研究提供了理论依据。     

内燃机起动过程及其机械负载匹配的试验方法研究

针对内燃机在起动过程实需外加驱来进入自循环怠速,其能量来自蓄电池,因此需要研究电机和内燃机及蓄电池之间的匹配的问题.基于对内燃机起动过程的研究及采用现代测量技术,可以实现通过试验的方法来测定内燃机的机械负载从而实现起动电机输出的精确匹配.