基于B.M.E.P的活塞发动机涨圈磨合分析简

本文简要介绍了航空活塞发动机渗氮汽缸的特点,分析了汽缸磨合时在B.M.E.P作用下汽缸壁和涨圈的工作状况,并根据二者的工况特点阐明了发动机的磨合机理及影响磨合的其它因素,最后提出相应建议.     

小型航空器用甲醇发动机的磨合

小型航空器的动力系统主要是电力或燃料动力,而使用燃料作为动力的小型航空器发动机大多使用甲醇发动机,此种发动机以甲醇作为主燃料,在主燃料中添加蓖麻油作为润滑剂,亦可添加硝基甲烷用于增强发动机动力。此类发动机出厂时通常未经磨合,因此在投入飞行前需进行发动机磨合工作。而此类发动机磨合工作的好坏将会直接影响到发动机正式运转时的工作性能,从而影响整个航空器的飞行性能。该文介绍了用于某种小型无人机的46级两冲程发动磨合工作的基本过程。     

无连杆发动机活塞侧向力分析

本文对无连杆发动机的受力作了静力分析，提出了无连杆发动机连杆受力在力学简化时不能简化为二力杆，采用本文的分析方法，活塞侧向力不为无穷，进行合理的零件结构设计可以使此力与传统发动机相当，或远远小于传统发动机．     

中速柴油机活塞镶圈断裂的有限元分析

为减小某中速柴油机活塞镶圈在热负荷状态下的应力集中,消除活塞镶圈断裂现象,文中对该中速柴油机活塞及活塞镶圈建立三维有限元模型,进行活塞镶圈温度场、热变形及应力场的有限元计算分析,计算时把温度场和热变形作为结构应力计算的边界,从而获得活塞镶圈在热负荷状态下的综合应力场,有限元计算结果与实际相符,表明采用单件分析、结合面自由度耦合的方法简单实用,适用于活塞镶圈热负荷状态下的应力分析,分析结果显示,在活塞镶圈的固定销孔处产生了较大的应力集中,固定销孔的结构不合理是活塞镶圈断裂的主要因素之一。     

基于水平对置的双级活塞发动机

本实用新型公开一种基于水平对置的双级活塞发动机（专利号：201220320084.3）,其包括主动活塞机构和辅助活塞机构组成的双级活塞装置,所述主动活塞机构和辅助活塞机构置于主辅活塞外缸体内形成对置设置。所述基于水平对置的双级活塞发动机设置有至少4组双级活塞装置,每两组双级活塞装置形成水平对置的组合。本实用新型具有的有益效果是：使发动机的整体高度降低、整车的重心降低,车辆行驶更加平稳,发动机安装在整车的中心线上,两侧活塞产生的力矩相互抵消,大大降低车辆在行驶中的振动,便发动机转速得到很大提升,减少噪音。     

大陆IO-24OA＆B航空活塞发动机燃油系统常见故障分析

对于航空活塞发动机而言,燃油系统工作的好坏直接影响到了发动机的使用操作性能,甚至会影响到飞机的飞行安全。本文简单介绍了TCM公司生产的IO-24OA＆B航空活塞发动机所采用的连续喷射燃油系统的基本组成、基本工作,并详细介绍了此发动机燃油系统常见故障的现象、可能原因及修正措施,对保证此发动机的可靠工作、提高航空活塞发动机燃油系统的维护效率具有一定的意义。     

发动机活塞拍击动力学分析及活塞表面磨损预测

针对活塞在缸内的拍击直接导致了活塞和气缸套摩擦磨损的问题,提出在多体动力学分析软件AVL-EXCITE中建立包括活塞、气缸套、活塞环组、活塞销以及连杆的模型,输入发动机相关结构参数和工况条件,进行了活塞拍击动力学仿真,利用模拟结果数据预测活塞表面磨损趋势和分析了活塞型线的变化.结果表明:活塞拍击运动参数随活塞和气缸套之间的间隙变大而增大,本来有中凸型线的活塞变成倾斜圆筒活塞.模拟结果跟实际观察结果相对比,二者有比较好的一致性.     

陶瓷发动机活塞的不稳定热传导有限元分析

本文提出了陶瓷发动机活塞不稳定热传导的轴对称有限元法分析模型,讨论了热幅射传热非线性边界条件的处理方法和初始条件的近似算法。文中以一陶瓷柴油机发动机活塞为例,介绍了该模型用于预测活塞顶温度波动现象的结果,并讨论了发动机转速和陶瓷镀层对温度波动现象的影响。     

大陆IO-240A＆B航空活塞发动机磁电机安装及外定时调节

对装备活塞发动机的通用飞机而言,点火系统工作好坏直接关系到飞行安全。而磁电机又是点火系统的核心部件,磁电机的外定时调节直接影响航空活塞发动机的安全和性能。详细介绍了大陆IO-240A＆B航空活塞发动机磁电机外定时调节的操作步骤,以期为同类型活塞发动机点火秉统的维护提供借鉴与参者,提高维护效率;同时也对提高该型发动机可靠性．保证飞行安全具有重要意义。     

基于状态监控数据的航空活塞发动机故障诊断

针对某型航空活塞发动机空中功率迟滞和地面停车故障,提出一种通过飞行动态模型还原、数据推理和比较法相结合的故障诊断方法。以美国莱康明发动机和GARMIN 1000飞行数据为研究对象,利用Google Earth和FLIGHTDATA运用航段坐标和姿态数据还原飞机故障航段轨迹,结合EGVIEW发动机数据处理软件分析发动机运行中采集的各项数据,研究故障发动机典型数据特征,并基于故障时段发动机余气系数的计算结果判断故障发动机实际工况。结果表明：发动机故障发生时严重富油,通过对燃油调节器结构原理的剖析和地面测试台对其的性能测试,确定了两起发动机故障同源且均与飞行操纵、燃油调节器慢车性能参数超标和慢车活门结构设计有关,同时验证了利用状态监控数据进行故障诊断的有效性和准确性。     

单活塞式液压自由活塞发动机控制系统的开发

针对HFPE控制的各种要求,设计了单活塞式液压自由活塞发动机控制系统,提出了针对液压自由活塞发动机的控制策略.重点分析了活塞下止点位置修正和起动时活塞位置调整控制难点和面临的问题,根据液压自由活塞发动机特性提出了下止点位置修正控制策略.原理样机试验结果表明,该控制系统对液压自由活塞发动机的起动和连续运行的频率控制合理可靠,验证了控制策略的合理性和可行性;改善了液压自由活塞发动机下止点位置控制,保证了非正常情况下活塞回位,实现了可变压缩比控制,改善了冷起动和缸内燃烧效果.     

活塞发动机传感器信号模拟及误差分析

为解决无人机半物理仿真实验中活塞发动机参数长时输入问题,提出了一种轻量级便携式多传感器信号模拟系统解决方案。设计实现了触摸屏人机/MCU/信号模拟模块的三级结构,以某型活塞发动机为模拟对象,搭建了信号模拟系统,可简单方便地实现各参数排程输出;设计了电路模拟方法,可对热电阻、热电偶、4～20 mA电流信号、转速脉冲信号及开关量信号等进行模拟;对其中部分易受干扰信号进行了误差分析,给出误差计算公式和误差值估算,验证了系统的可行性。该系统可替代发动机作为各个长时试验的信号源,不仅大大节约了试验成本,还有利于进一步拓展试验边界。     

基于ANSYS发动机活塞有限元的分析与优化

对活塞在机械负荷作用下的应力和变形进行了研究。首先,利用三维制图软件UG建立了内燃机活塞的几何模型,在三维有限元分析软件中转换有限元模型。然后探讨了活塞机械载荷的确定方法。完成了活塞在机械载荷作用下的应力与变形分析,并考虑了活塞裙部侧推力的影响。结果表明：活塞的应力主要受机械载荷的影响,同时活塞变形呈轴对称分布,变形后裙部外形轮廓形状发生较大变化。因此,本文的研究结果将为活塞改进设计提供参考。     

往复活塞式发动机活塞横向运动的研究

本文从运动学和动力学角度出发,结合流体动力润滑理论,建立了活塞在气缸内运动的物理模型和数学模型。经计算和实验表明:活塞在上止点附近,当活塞由非推力面快速地移向推力面时,对缸套具有较大的冲击能量。此外,作者还分析了活塞主要结构参数对活塞横向运动的影响,并提出了减振、降噪的措施。     

浅析航空活塞发动机抖动的原因与故障排除

航空活塞发动机抖动,不仅影响发动机的功率和经济性,而且还直接影响飞行安全。本文以Lycoming IO/O-360航空活塞发动机为例,从点火系统、燃油系统、进气系统和气门机构等方面,对发动机抖动的成因以及故障诊断和排除进行探讨。     

液压自由活塞发动机的惯性负载与热效率研究

为研究液压自由活塞发动机的惯性负载与热效率,分析了惯性负载对发动机燃烧进程的影响,指出惯性负载对速燃期气缸等容加热起着重要作用,缸内峰值压力通常可达6～9MPa,热能得到充分利用,发动机具有较高的热效率.针对液压自由活塞发动机惯性负载不足的缺陷,提出了机械、液感和机-液3种惯性加载方案.其中,机-液加载综合了机械加载能耗小,液感加载结构紧凑的优点,该方案采用节流阀控制液动机的流量,可实现对惯性负载的动态控制,是1种值得进一步研究的加载方式.     

对置活塞液压输出发动机同步驱动机构动力学分析

结合一种新型对置活塞液压输出发动机（OPHO）整体设计概念,根据其同步驱动机构的工作原理建立了数学理论模型,并运用多体动力学软件Adams搭建了该机构与传统曲柄连杆机构动力学仿真分析模型,得到了该同步驱动机构关键运动部件的受力情况.仿真分析结果表明,OPHO发动机的动力活塞在竖直方向的侧向力较小,缓解了气缸壁磨损的现象,延长了发动机及其零部件使用寿命.其同步驱动机构采用对称布置形式,发动机在水平方向的振动和受力可被抵消,因而发动机的整体平衡性较好.      

活塞发动机止动轮毂传动系统动态特性分析

为揭示活塞发动机止动轮毂传动系统振动机理,在分析发动机止动轮毂系统工作原理的基础上,分别采用能量法与Adams多体动力学软件,建立了止动轮毂传动系统动力学模型,提出了止动轮毂三爪曲面接触系统动力学建模与分析方法。通过对比分析两种模型在额定工况下轴向力响应结果,相互验证了动力学仿真模型的正确性。为减轻止动轮毂系统振动冲击,研究了不同扭矩和轴向预紧力工况对止动轮毂系统轴向冲击力与位移的影响规律。结果表明：不同工况参数下的系统动态响应特性差异明显;随着扭矩由350 N·m增大到500 N·m,系统轴向冲击力增大,轴向位移增大近一倍;随着轴向预紧力由6 000 N逐步增大到8 000 N,系统轴向冲击力峰值逐渐增大,稳定后均值变化较小,轴向位移则随之减小。在额定扭矩工况下,取适当小的轴向预紧力,有利于减小止动轮毂系统所受的轴向冲击力,改善系统振动冲击。     

航空活塞发动机火花塞积铅分析与预测

针对使用高铅汽油的航空活塞发动机火花塞积铅的问题,分析了四乙基铅的化学反应过程。得出了火花塞积铅的机理。从发动机维护和使用的角度,分析了影响火花塞积铅的因素。提出了5种减少积铅的措施。为揭示火花塞积铅量的变化规律,采用灰色系统理论分别建立了火花塞积铅量预测的传统GM(1,1)模型和等维新信息GM(1,1)模型。试验验证结果表明,灰色预测模型的计算值与实测值较吻合。等维新信息GM(1,1)模型比传统GM(1,1)具有更高的预测精度,更适合于火花塞积铅量的预测。火花塞积铅量的灰色预测模型可为科学制定火花塞积铅的清洗计划提供理论依据。     

基于有限元的发动机受热零件温度场分析

针对490柴油机燃烧室改型后各受热零件热负荷上升的问题,采用有限元方法对其进行温度场的计算分析.在应用VB高级计算机语言编程计算气缸内气体瞬时温度和瞬时放热系数作为有限元热分析边界条件的基础上,用UG软件对活塞、缸盖及缸套进行三维建模,并导入有限元软件ANSYS进行网格划分.在ANSYS软件中采用热分析单元对各零件的温度场进行了模拟计算.结果表明:该机活塞的最高温度出现在受燃气影响最大的燃烧室喉口位置,活塞整体温度分布沿轴线向下逐渐降低,第1道环槽处温度值偏高易出现热故障,在优化设计中应采取冷却或隔热措施;缸盖底板火力面的最高温度出现在受进排气影响最大而冷却困难的鼻梁区;缸套温度沿轴线方向从上往下逐渐降低.