基于传递损失的车辆进气系统的可靠性设计

随着车辆舒适性要求的不断提高,对进气系统的声学性能要求也越来越高.首先,以声学理论为基础,应用可靠性计算方法,对车辆进气系统的概念设计方案进行声学可靠性评估;其次,基于可靠性综合评分分配法,结合给定的声学可靠性指标,重新对车辆进气系统进行声学可靠性设计,准确迅速地得到了各个消声元件的声学可靠性优化设计信息.因此,基于传递损失的声学可靠性设计在概念设计阶段可为车辆进气系统的消声元件的结构设计提供定量的依据,具有很高的工程应用价值.     

后置发动机大客车进气系统的设计

进气系统是向发动机提供清洁、干燥、温度适当的空气的装置,合理的匹配可以最大限度降低发动机磨损并保持最佳的发动机性能,同时提高发动机的动力性及经济性,降低排放。     

汽车发动机的可变进气系统

随着现代发动机转速及动力性的提高,如何解决发动机在高速大负荷与中低速小负荷下动力性差别的问题是现代发动机面临的一个重要课题。本文介绍了现代发动机上采用的几种可变进气系统,可使发动机在中低速及高速时都有较好的动力性和经济性。     

气体燃料发动机进气调谐系统中新型电磁阀设计

发动机燃用气体燃料时,充气效率降低,使发动机最大功率及扭矩下降。为提高燃气发动机的动力性,可对其进气系统进行谐振增压。在进气调谐系统的开发中设计了一种新型阀门,该阀门与目前常用的阀门相比,流通阻力减小,结构简单,安装方便,更具实用性。改装后的发动机,最大转矩比原机至少提高了11.8%,最大转矩工况的燃油消耗率比原机降低了4g/(kW.h)。改装系统可适用于多种燃料发动机及汽油机。     

FSAE赛车进气系统改进设计

通过对限流阎安装在进气系统不同位置对发动机的影响进行了详细分析,得出一种限流阀最优安装位置,即在节气门阀体和喷油嘴之间．并利用CFD软件FLUENT对其谐振腔进行了流体动力学分析．研究表明：进气系统的改进对发动机的动力性、排放性以及噪音方面有非常大的改善．     

客车进气系统的设计计算

客车进气系统布置比较复杂,进气系统布置的好坏对整车经济学和动力性都起到了决定性作用。找到一种最佳进气布置方式不仅可以提高发动机的动力性和燃油经济性,并且还能提高发动机的工作可靠性以及排放性能等。本文着重介绍了客车进气系统的设计计算。     

双工况燃机进气冷却测控系统设计

为了提高燃机在酷热夏季的出力,研发了具有双工况工作模式的进气冷却系统。该系统利用烟气余热作为动力,不仅在夏天制冷工况下能对燃机进气进行充分冷却,有效提高燃机效率;而且在冬天低压加热工况下驱动低压加热器产生热水,提升余热锅炉的给水温度,以提高汽轮机的功率。该系统的测控系统基于DCS框架构建,并根据实际情况简化为两层结构：集中控制层和过程控制层。上位监控软件用DELPHI软件自主开发,通过自主开发的OPC控件,实现了对下位PLC控制器的实时读写操作。使用结果表明,该套测控软件不仅界面美观,操作方便,而且对数据处理具有独到的优越性。     

琵琶声学分析系统的设计与实现

琵琶作为我国传统乐器,其独具的音质值得我们深入研究.目前国外已经有了针对乐器的分析声学和乐器合成软件,相比较国内在这一方面的软件则比较少.文章主要根据琵琶的发音机制和声学特性,设计了以琵琶为主的弹拨类乐器的声学分析系统,功能主要包括琵琶声学参数的显示及提取和常规的编辑操作功能,平台专注于琵琶的声学研究,开创了乐器的声学参数提取方法,为以后的乐器合成打下了基础.实验表明,该系统提取琵琶的声学参数更准确,也更有针对性.     

双工况燃机进气冷却测控系统设计

为了提高燃机在酷热夏季的出力,研发了具有双工况工作模式的进气冷却系统.该系统利用烟气余热作为动力,不仅在夏天制冷工况下能对燃机进气进行充分冷却,有效提高燃机效率;而且在冬天低压加热工况下驱动低压加热器产生热水,提升余热锅炉的给水温度,以提高汽轮机的功率.该系统的测控系统基于DCS框架构建,并根据实际情况简化为两层结构:集中控制层和过程控制层.上位监控软件用DELPHI软件自主开发,通过自主开发的OPC控件,实现了对下位PLC控制器的实时读写操作.使用结果表明,该套测控软件不仅界面美观,操作方便,而且对数据处理具有独到的优越性.     

运输类飞机APU进气系统设计方法研究

开展了运输类飞机辅助动力装置(APU)进气系统的设计方法研究,提出了APU进气系统的性能参数优化准则和设计点选取方法,梳理了APU进气系统设计流程;并结合某型机APU进气系统性能试验结果对数值仿真计算精度进行分析,为今后运输类飞机APU进气系统设计提供参考和借鉴。     

制造系统鲁棒性的设计与优化

提出了制造系统鲁棒性的概念 ,讨论了对制造系统鲁棒性的几种评价、设计和优化方法 .这些方法在计算机技术的支持下 ,具有很好的可实现性 .     

495汽油机进气系统的改进及其进气过程的三维数值模拟

对495汽油机的进气道和燃烧室进行了改进,运用流体分析软件FIRE对改进前后的进气系统进行了较为全面的模拟计算,获得了其内部流场的详细状况,并做了对比分析.实测了改进后不同气门升程下的进气流量,并与模拟计算值进行比较,计算和实验结果基本吻合.结果表明改进后的495汽油机进气系统有更好的流动特性,也验证了三维数值模拟的正确性.     

柴油发动机进气系统噪声计算机模拟技术

柴油发动机进气系统噪声是高档商用车最主要的噪声源之一,对车内噪声影响尤其显著.基于管道声学理论和流阻分析技术,提出了柴油发动机进气系统噪声模拟方法——无源法.解决了常常困扰发动机进气系统声学仿真的难题——无法获得发动机仿真模型所需的几何参数和物理参数.应用"无源法",在不具备柴油发动机仿真模型的情况下,仍然能进行进气系统噪声的计算机模拟,获得进气系统管口噪声和发动机功率损失的预测结果,快速准确地为进气系统声学性能优化提供依据.     

基于多目标遗传算法的发动机进排气系统优化

采用改进的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对一单缸汽油发动机的进排气系统进行了优化,以解决该发动机加装触媒催化剂后中速段扭矩明显下降的问题.首先选取发动机进气和排气系统作为优化对象,分析了进、排气管长度、直径等单个变量对发动机扭矩的影响;以发动机在4 500 r/min和5 500 r/min处的扭矩最大为优化目标.运用改进的NSGA-Ⅱ方法进行了多目标优化,优化后的发动机在保证高低速扭矩的同时恢复了中速段扭矩.结果表明,进、排气管长度、直径等对发动机扭矩的影响区域和影响程度都不相同,简单地调整单个变量很难同时满足多个优化目标,而通过加入精英保持策略和去除重复个体算法的NSGA-Ⅱ方法能够在多维区域内快速有效地搜索Pareto解集,实现多目标优化.     

发动机进气控制系统研究

基于发动机平均值模型理论构建了进气系统仿真模型,并在enDYNA高仿真模型上验证了该模型的准确性。为了解决发动机传统控制系统不能很好协调各种互相冲突的扭矩需求问题,以扭矩需求为中心,以进入气缸的气体流量的精确控制为目的,提出了进气流量的控制方案,并将方案中的非线性因素容积效率采用Map的形式处理,将电子节气门的非线性因素直接建立到仿真模型中。设计了节气门模糊自适应PID跟踪控制器,并在构建的发动机平均值模型上验证了控制器的控制效果,最终实现了进气流量的精确控制。     

单缸发动机进气特性仿真与实验研究

分析了单缸发动机进气系统的工作原理,通过台架实验研究了进气道内气体的剧烈波动现象.在此基础上,讨论了单缸发动机进气道内气体剧烈波动现象的产生原因.运用理想气体方程、速度-密度方程和质量守恒方程建立了进气管内气体运动的动力学模型,通过Matlab/Simulink软件对该系统进行数值仿真.台架实验对比分析表明,基于速度-密度法的单缸发动机进气系统仿真模型对于进气量的测量具有较高的准确性,并可以在进气压力波动剧烈的情况下较好地反映出循环进气量.     

基于概率鲁棒的水轮机调速系统鲁棒性评估

针对常规鲁棒性评估方法不能定量给出评估结果的问题,提出了一种基于概率鲁棒方法的控制律鲁棒性定量评估方法。首先确定水轮机调速系统的数学模型和控制策略,并确定参数的摄动范围、置信水平等;然后对系统进行蒙特卡洛仿真,得到阶跃响应曲线簇并绘制性能指标的累计频率曲线;最后计算性能指标的可接受概率、样本均值等统计量,实现鲁棒性的定量评估。以紧水滩水力发电厂水轮机调速系统为研究对象,分别设计了基于PID和模糊内模的调速系统控制器,并用上述方法对两种控制器的鲁棒性进行评估。结果表明,模糊内模控制器的鲁棒性更优,与概率鲁棒的鲁棒性评估结果一致,验证了概率鲁棒对控制律鲁棒性定量评估的有效性。     

一个“鲁棒”稳定性判据及其在控制系统设计中的应用

本文提出了受扰线性定常多变量系统“鲁棒”稳定性的一个充分和必要条件。它不仅可用于系统分析中作为“鲁棒”稳定性判据，而且也为“鲁棒”稳定系统的综合提供设计依据。它特别适用于参数变化范围较大的控制对象的综合设计。设计程序包括选择合适的名义设计参数，确定闭环系统的主极点以及检验高、低频稳定性等。     

发动机风扇噪声进气道传播计算及优化

使用计算气动声学(CAA)方法,分析了典型涡扇发动机风扇噪声在进气道的传播特性,并使用Kriging模型对其外形进行了声学优化。选取典型发动机进气道外形,利用CAA方法求解2.5D线化欧拉方程。分析了发动机进气道近场和远场的噪声水平,空间离散使用6阶紧致格式,时间推进使用4/6阶Runge-Kutta法,计算网格采用二维结构网格。在对典型发动机进气道声传播问题的准确计算的基础上,通过参数化建模、Kriging模型和遗传算法研究了发动机进气道外形对风扇噪声传播的影响,可以作为进一步气动特性和声学特性联合优化设计,以及降噪设计的基础。