柴油机活塞温度场有限元分析的简单方法

活塞是柴油机最主要的零件之一,寻求活塞正确而可靠的温度场计算方法,是提高柴油机可靠性与寿命的重要途径．文章论述了活塞热分析的理论基础,建立了活塞三维有限元模型．采用经验公式计算活塞换热系数,并对其进行了温度场分析计算,得到了活塞的三维温度场分布特征．结果表明此计算方法简单,可以用于活塞温度场分析计算．     

中凸型活塞裙纵向型线的计算机设计

本文在苏联学者所提出的中凸型活塞裙设计方法的基础上，发展了一种实用的计算机设计方法．经过多个实例验证，此方法使用方便，能满足中小功率柴油机活塞设计的要求．     

中小功率柴油机用新型铁质铰接式活塞的发展

依据作者近年研究的工作和收集的资料，论述了中小功率柴油机用新型铁质铰接式活塞的发展，对它的结构特点、性能及其使用后柴油机的性能变化进行了分析，认为新型铁质铰接式活塞是高强化柴油机所用活塞的发展方向。     

机车柴油机组合活塞的换热边界条件及热负荷

讨论了高强化机车柴油机钢顶铝裙组合活塞不同部位如活塞顶燃气侧换热边界条件、活塞侧面与冷却水、组合活塞接触部位、活塞内冷油腔、活塞裙内腔与油雾等热边界条件的确定，并以16V280ZJB型机车柴油机组合活塞为例，借助于通用的三维有限元分析软件MARC计算出16V280ZJB柴油机组合活塞的温度场，计算结果与实测结果相吻合，为进一步进行组合活塞的结构改进与优化设计提供了有效的依据。     

中小功率柴油机用新型铁质铰接式活塞的发展

依据作者近年研究的工作和收集的资料，论述了中小功率柴油机用新型铁质铰接式活塞的发展，对它的结构特点、性能及其作用后柴油机的性能变化进行了分析，认为新型铁质铰接式活塞是高强化柴油机所用活塞的发展方向。     

基于导热特性分析的S195柴油机活塞改进设计

为有效减少柴油机活塞的热负荷,延长其使用寿命,分析了其温度场分布特性,将S195柴油机活塞头部由平直形状改进为浅ω型,并应用ANSYS有限元分析软件,采用三维有限元法,计算S195柴油机活塞在热载荷作用下的温度场和换热情况,比较了改进前后两种结构的导热特性.模拟计算结果表明：改进后活塞平直顶面温度最高值均比以前的低（除ω形凹坑的中心凸起处略高30℃左右）,同时环槽区与裙部的温度也比以前低.更为重要的是,改进后的活塞顶部的温度与第一、第二环槽的温差进一步拉大,使得改进后的活塞通过环槽处的散热动力大大提升.     

TY1100改装铰接活塞柴油机动力及平衡性能分析

对ＴＹ１１００改装铰接活塞柴油机的铰接活塞机构进行动力及平衡性能分析,以了解各部件的受力情况及特点,为运用维修提供理论依据,对改进和完善铰接活塞柴油机的结构性能也有一定指导意义．     

柴油机组合活塞失效分析及改进措施

针对现代柴油机组合活塞的结构特点及失效原因进行研究,分析了大功率柴油机组合活塞的活塞顶、活塞环槽及活塞裙的失效机理,提出了柴油机组合活塞设计应采取的措施.     

基于局域波法和K-L信息量的柴油机故障诊断方法

针对柴油机表面振动信号的非平稳时变特性，采用局域波分析方法将实测信号分解为多个内蕴模式分量，提出了基于内蕴模式分量K—L信息量的柴油机故障检测方法。然后以正常状态为参考状态，对活塞缸套间的3种磨损故障实例进行了分析，结果证明了该方法在柴油机故障诊断中的有效性和工程实用性。     

降低170F柴油机机油消耗率的试验研究

机油消耗率是衡量柴油机经济性的一个重要指标，对于小型风冷柴油机，影响机油消耗率的关键因素是活塞，活塞环结构及气缸套与活塞的配合间隙，因此，通过对活塞、活塞环的改进及缸套活塞间隙选配即可将机油消耗率控制在3克/千瓦小时以内.     

内燃机增压与扩缸对活塞横向运动影响的数值分析

根据活塞动力学方程与平均雷诺方程建立分析模型,采用 Broyden法对模型求解.依据 6105 柴油机燃烧爆发压力提高38%和缸径从105 mm扩大到 110 mm的改进设计,分析活塞的横向运动特性.结果表明:进行上述改进设计后,活塞顶部横向偏移的幅值增加了 23%,活塞横向运动速度的峰值增加了 22%,增大了擦缸的可能性;活塞横向运动加速度的峰值增加了38%,加剧了活塞对气缸的冲击.这样的分析结果对完善内燃机产品设计具有有效的指导作用.     

Y4100Q柴油机曲柄活塞机构的仿真实现

概述了Y4100Q型柴油机的性能特性,介绍了曲柄活塞机构的仿真实现过程,通过建立三维装配模型,进行了曲柄活塞机构的运动模拟和运动学分析,得出了活塞在正常功率输出状态下的速度和加速度分布,为产品的快速开发提供了途径.     

内摆线柴油机行星齿轮传动机构的仿真

根据内摆线形成原理,利用Solidworks和ADAMS软件建立了内摆线单缸柴油机行星齿轮传动机构实体模型和动力学模型,机构动态特性仿真数据能为内摆线行星齿轮机构的结构设计与优化设计提供依据.并将所建立的模型进一步与传统195单缸柴油机进行仿真对比研究.仿真结果表明:内摆线柴油机活塞实现了完全简谐运动,克服了传统195型柴油机活塞存在复杂往复周期运动的许多缺点,大大降低了汽缸动侧压力,减小了活塞零部件承受的惯性力.文中结果为取代传统内燃机曲柄-连杆动力传动机构提供了参考.     

非对称活塞稳态温度场的三维有限元分析

在微机上对ＺＨ１１０５Ｗ型非对称柴油机活塞进行三维稳态温度场的有限元分析．规模为４９１１个节点、３４９８个８节点六面体等参元，通过调整活塞表面对流换热系数和环境温度的分布，使１２个测点温度与计算温度场中对应点温度差控制在一定范围内．调整的最后结果，拟合误差在１％以内．根据最后计算结果绘出不同截面的等温线，还进行了温度分布分析．     

柴油机活塞温度场试验研究及三维有限元分析

用试验手段测取了CA6110／125Z型柴油机活塞特征点的温度值。在此基础上，用三维有限元法计算其温度场，并对该活塞的工作状况作了分析，计算结果显示，活塞特别是第一道环槽 度过高是导致柴油机长时间运转后出现活塞环胶结和活塞产生裂纹的原因。计算还表明，三维有限元法能为内燃机零部件的设计改进提供很好的理论依据。     

柴油机不同工况的活塞二维应力场有限元计算

利用SUPER SAP对Sulzer 6RND68柴油机在不同工况下的活塞温度场进行有限元计算分析，为柴油机活塞顶部裂纹和烧蚀及第一道活塞环断裂的原因分析提供了理论和实践依据，并提供相应的管理建议。     

6E150C型柴油机活塞温度场的理论计算与试验研究

为解决 ６Ｅ１５０Ｃ型柴油机在使用过程中出现的拉缸现象，通过采用有限元计算分析和硬度塞实机测量相结合的方法，找出了该机拉缸的主要原因是活塞温度场不合理，活塞第一道环槽温度已高达２４７℃，为改善该机温度场提出了几种冷却方案，研究了不同冷却方案对活塞温度场的影响，并从中选择出了最佳冷却方案。通过６００多小时实机运行，消除了拉缸现象．     

重活塞压缩器性能参数的数值解法

给出了一种精确计算重活塞压缩器性能参数的新方法，利用该方法可得到不同运行条件下自由重活塞运动的全过程和被压缩气体状态参数变化的全过程．该方法是对自由活塞激波风洞运行理论的发展，形成的计算软件可直接应用于自由活塞激波风洞的设计和状态调试．算例表明，活塞运动速度和被压缩气体特性主要依赖于活塞的单位面积质量。和活塞两侧的初始压力ｐ０和ｐ１；活塞与管壁之间的滑动摩擦力是次要因素，在滑动摩擦系数ｆ＝０．４～１．２范围内，摩擦力对活塞运动速度的影响很小．     

活塞顶上油膜蒸发规律的数学研究

本文用数学方法研究了柴油机活塞顶面上油膜蒸发的一般规律．即利用数值分析 技术在计其机上求解描述活塞顶面上油膜蒸发的微分方程组．首先建立了一个非稳定 的油膜蒸发的数学模型，它由喷在活塞顶面上的油膜的加热和蒸发的微分方程组成。 然后计算出了不同参数值下的作为非稳定的耦合的传热和传质问题的油膜蒸发过程． 并对计算结果进行了较详细的理论分析．计算值在数量级上和变化趋势上基本上与实 测得到的结果吻合。     

柴油机活塞的热疲劳寿命预测

按照热疲劳和高温低周疲劳断裂机制研究了柴油机活塞的寿命和安全性评定，采用Ｍｉｓｅｓ当量准则，求出当量应变范围，通过实验证实，它与寿命之间存在着Ｍａｎｓｏｎ Ｃｏｆｆｉｎ公式关系，并把这一表达式推广到复杂应力状态且摆脱结构形状和尺寸的影响，从而可把实验室中利用试件进行的一维状态下疲劳特性的试验结果用于复杂应力状态不同形状和尺寸的构件。最后把这一成果用于１２Ｖ－１８０型柴油机活塞寿命预测并证实用相热疲