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基于深度学习的增材制造技术在内燃机优化中的应用研究
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作者 宋天霖 屈慧栋 +4 位作者 徐雨熙 李芮琪 徐方永 朱嘉祺 崔竣硕 《内燃机与配件》 2025年第15期119-121,共3页
随着科技的飞速发展,增材制造为内燃机配件的设计与生产开辟了全新路径。但受限于工艺复杂性、缺陷控制及参数优化等难题,其规模化应用进程受阻。本研究深入分析了深度学习引入内燃机及其配件的增材制造流程,深入探讨其在配件拓扑优化... 随着科技的飞速发展,增材制造为内燃机配件的设计与生产开辟了全新路径。但受限于工艺复杂性、缺陷控制及参数优化等难题,其规模化应用进程受阻。本研究深入分析了深度学习引入内燃机及其配件的增材制造流程,深入探讨其在配件拓扑优化、工艺参数智能调控、缺陷检测及寿命预测等多场景的赋能机制。经实验验证,深度学习驱动的增材制造技术能显著提升配件轻量化水平、成型精度及耐久性。同时,本研究还提出应对数据异构性、模型泛化能力不足等挑战的创新方案,为内燃机行业的智能化升级提供有力理论支撑。 展开更多
关键词 内燃机 智能制造 深度学习 增材制造
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防错防混技术在活塞机加工自动线的应用
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作者 梁伟伟 罗绍杰 +2 位作者 王磊 尹志诚 朱俊奎 《内燃机与动力装置》 2025年第1期87-91,共5页
为提高活塞机加工自动生产线工作效率,通过分析活塞生产过程的潜在失效模式及失效机理,研究防错防混技术,分析视觉影像防错防混、夹具气密检测防错、夹具硬性干涉防错、断刀检测防错技术在生产线不同工序的应用。研究结果表明:在活塞工... 为提高活塞机加工自动生产线工作效率,通过分析活塞生产过程的潜在失效模式及失效机理,研究防错防混技术,分析视觉影像防错防混、夹具气密检测防错、夹具硬性干涉防错、断刀检测防错技术在生产线不同工序的应用。研究结果表明:在活塞工艺设计方面,防错防混技术可预防失效机理或失效模式产生;在加工过程检验控制方面,防错防混技术可杜绝活塞失效件流出,提高活塞机加工自动线生产效率及产品质量。 展开更多
关键词 活塞 机加工自动线 防错防混技术
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一种轻量集成化结构发动机机体3D打印铸造工艺研究 被引量:1
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作者 王基东 常振 +1 位作者 陈孝先 陈思明 《金属加工(热加工)》 2025年第3期128-133,共6页
球墨铸铁发动机机体轻量化、集成化是发动机机体设计生产的主要方向,发动机机体也是铸造成形难度较大的铸件之一,其铸造工艺方法也在不断探索和更新。主要通过3D打印铸造工艺技术,对V型发动机机体工艺进行探索和优化,利用整芯最大化来... 球墨铸铁发动机机体轻量化、集成化是发动机机体设计生产的主要方向,发动机机体也是铸造成形难度较大的铸件之一,其铸造工艺方法也在不断探索和更新。主要通过3D打印铸造工艺技术,对V型发动机机体工艺进行探索和优化,利用整芯最大化来减少砂芯数量,解决复杂结构设计,提高生产效率,改善机体铸件尺寸一致性,减少外观和内部缺陷。生产结果表明:研发设计的铸造工艺方案,可以解决铸件复杂结构成形困难的问题,生产过程更加简便高效,产品尺寸精度更高,外观和内部质量大幅度提升。 展开更多
关键词 机体 内腔结构复杂 整芯 3D打印 尺寸精度
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36MnVS4和46MnVS5连杆裂解性能差异性研究及质量缺陷分析
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作者 孔彦坤 邓伟 +3 位作者 金国忠 雷基林 陈丽琼 贾德文 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1103-1111,1119,共10页
针对高强度的36MnVS4和46MnVS5两种裂解连杆用非调质材料,开展了连杆裂解加工性能的对比分析,探究了影响连杆裂解质量的原因,并对连杆裂解加工的边界作出了优化,分析了连杆结构对裂解加工性能的影响。根据连杆实际裂解加工特性,设置了... 针对高强度的36MnVS4和46MnVS5两种裂解连杆用非调质材料,开展了连杆裂解加工性能的对比分析,探究了影响连杆裂解质量的原因,并对连杆裂解加工的边界作出了优化,分析了连杆结构对裂解加工性能的影响。根据连杆实际裂解加工特性,设置了有限元模拟的边界条件。通过分析裂解槽根部的主应力和塑性应变的分布特征,获得了不同材料连杆的裂纹萌生位置;用ABAQUS和FRANC3D两个有限元软件模拟了连杆裂解的裂纹扩展过程,并进行了对比分析;优化了36MnVS4材料裂解加工的加载速度;分析了连杆结构对裂解性能的影响。研究结果表明:在相同边界条件下,46MnVS5材料裂解性能较好,裂纹萌生位置趋向于唯一,缺口敏感性低、断裂脆性较好、裂解速度较快,所需的裂解载荷更大;在25 mm/s的加载速度下,36MnVS4材料的裂解性能得到优化;理论断裂面面积较小的连杆结构裂解性能相对较好。 展开更多
关键词 裂解性能 裂纹萌生 裂纹扩展 加载速度 理论断裂面
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主轴承孔加工精度与结合面摩擦系数对柴油机接合面错位变形的研究
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作者 李政军 《中文科技期刊数据库(全文版)工程技术》 2024年第11期242-245,共4页
研究针对MC13H YC6M360柴油发动机,采用有限元分析探究主轴承孔加工精度与摩擦系数对接合面错位变形的影响。研究发现,曲轴箱侧主轴承孔变形显著,且随摩擦系数增加,错位变形减小。实验验证了模型准确性,表明预紧力矩的增加加剧了变形。... 研究针对MC13H YC6M360柴油发动机,采用有限元分析探究主轴承孔加工精度与摩擦系数对接合面错位变形的影响。研究发现,曲轴箱侧主轴承孔变形显著,且随摩擦系数增加,错位变形减小。实验验证了模型准确性,表明预紧力矩的增加加剧了变形。研究结果为控制主轴承孔变形提供了理论依据,对提升柴油机性能具有重要意义。 展开更多
关键词 主轴承孔 接合面错位 主轴承孔变形 有限元分析 摩擦系数 拧紧力矩
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基于单螺杆膨胀机的发动机排气余热回收系统 被引量:18
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作者 张红光 刘彬 +3 位作者 陈研 杨凯 张健 王东芳 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期27-31,共5页
针对发动机排气余热的特点,设计了有机朗肯循环(ORC)排气余热回收系统,采用单螺杆膨胀机作为动力输出装置,采用R245fa作为工质,提出了发动机排气余热利用率的概念和计算方法。结合发动机的试验数据,分析了ORC工质蒸发压力和发动机转速对... 针对发动机排气余热的特点,设计了有机朗肯循环(ORC)排气余热回收系统,采用单螺杆膨胀机作为动力输出装置,采用R245fa作为工质,提出了发动机排气余热利用率的概念和计算方法。结合发动机的试验数据,分析了ORC工质蒸发压力和发动机转速对ORC系统性能的影响,确定了适用于ORC系统的工质蒸发压力的最佳值。研究结果表明,当工质蒸发压力为3.0 MPa时,ORC系统能够在发动机全转速范围内正常工作,并且ORC系统的净输出功率最高可达12.1 kW,热力学第一定律效率最高可达11.27%,热力学第二定律效率最高可达25.8%,发动机排气余热利用率最高可达8.9%,发动机排气余热回收效果明显。 展开更多
关键词 发动机 余热回收 单螺杆膨胀机 有机朗肯循环 工质蒸发压力
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变工况下车用柴油机排气余热有机朗肯循环回收系统 被引量:24
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作者 杨凯 张红光 +1 位作者 宋松松 姚宝峰 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期1097-1103,共7页
为回收车用柴油机的排气余热设计了一套带回热器有机朗肯循环系统,采用纯工质R245fa作为工作介质。通过实验研究了车用柴油机变工况下排气余热的变化规律,分析了不同工况下带回热器有机朗肯循环系统的运行性能,讨论了过热度对带回热器... 为回收车用柴油机的排气余热设计了一套带回热器有机朗肯循环系统,采用纯工质R245fa作为工作介质。通过实验研究了车用柴油机变工况下排气余热的变化规律,分析了不同工况下带回热器有机朗肯循环系统的运行性能,讨论了过热度对带回热器有机朗肯循环系统运行性能的影响。针对车用柴油机-有机朗肯循环联合系统提出了余热回收效率、发动机热效率提升率、单位工质输出能量密度3个评价指标。研究表明,带回热器有机朗肯循环系统的净输出功率、余热回收效率、发动机热效率提升率最大分别可以达到43.74 k W、14.93%、13.58%。 展开更多
关键词 余热回收 有机朗肯循环 变工况 热力学过程 蒸发 传热
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基于双有机朗肯循环的柴油机余热回收系统性能分析 被引量:13
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作者 张红光 王宏进 +4 位作者 杨凯 杨富斌 宋松松 常莹 贝晨 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1240-1246,共7页
为了有效回收柴油机的尾气、冷却介质和进气中冷的能量,针对一台六缸柴油机,设计了一套双有机朗肯循环系统,结合Aspen plus软件对该系统进行建模,研究双有机朗肯循环系统的运行性能,分析柴油机燃油经济性.经研究发现,加装双有机朗肯循... 为了有效回收柴油机的尾气、冷却介质和进气中冷的能量,针对一台六缸柴油机,设计了一套双有机朗肯循环系统,结合Aspen plus软件对该系统进行建模,研究双有机朗肯循环系统的运行性能,分析柴油机燃油经济性.经研究发现,加装双有机朗肯循环系统可有效改善原柴油机的热力学性能和经济性能.在设定的柴油机工况下(转速2 000 r/min、转矩1 313 N·m),双有机朗肯循环系统的总净输出功率最高可达43.65 k W,柴油机-双有机朗肯循环联合系统的有效燃油消耗率和热效率分别可达191.24 g/(k W·h)和37.57%,相比于原柴油机可分别改善13.69%和15.86%. 展开更多
关键词 双有机朗肯循环 余热回收 ASPEN PLUS 热力学分析 柴油机
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浅析V型发动机箱体加工工艺的改进
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作者 张传勇 王翔 +1 位作者 付祥龙 李刚 《中国设备工程》 2024年第21期87-89,共3页
在石油钻探装备、钻探动力和大型非道路用发动机制造加工领域,加工中心等大型数控制造设备使用率逐年提高。基于加工中心生产环境下的成本控制与质量提升研究将推动企业稳定良性可持续发展。本文详细分析改进了V型大功率发动机箱体使用... 在石油钻探装备、钻探动力和大型非道路用发动机制造加工领域,加工中心等大型数控制造设备使用率逐年提高。基于加工中心生产环境下的成本控制与质量提升研究将推动企业稳定良性可持续发展。本文详细分析改进了V型大功率发动机箱体使用卧式加工中心进行生产制造的加工工艺。 展开更多
关键词 发动机箱体 卧式加工中心 相交度控制 加工工艺
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发动机涂装线装备全寿命周期精细化管理研究与应用
10
作者 徐波涛 吴连伟 +3 位作者 刘洋 郑英杰 李化贤 杜金亮 《中国设备工程》 2024年第S01期319-322,共4页
潍柴动力股份有限公司一号工厂发动机涂装线2005年建成投产,该生产线已经运行使用18年,各类装备设施相对老旧,但是仍然担当主要的生产任务,因此对整条涂装线的日常维修维护工作提出了更高的要求。首先,对整条涂装线进行全面的问题排查,... 潍柴动力股份有限公司一号工厂发动机涂装线2005年建成投产,该生产线已经运行使用18年,各类装备设施相对老旧,但是仍然担当主要的生产任务,因此对整条涂装线的日常维修维护工作提出了更高的要求。首先,对整条涂装线进行全面的问题排查,分类汇总,找到装备的关键问题点。通过对日常各类设备故障异常的信息数据汇总分析,制定装备年度的大修项目、月度强制更换易损件的计划检修、每周定期润滑保养的维护计划、每日专人定点的巡检计划,形成周期性的维修维护管理体系。运用远程监控、无线传输的技术,搭建涂装线运行状态监控系统、风机温度振动监控检测系统、喷漆VOC废气处理运行监控系统、烘干室蒸汽发生设备运行监控系统等多套数字化管理系统,实时记录涂装线各部分运行状态数据,并输出相关分析报告,用分析结果不断修订各类周期性维修维护计划,从而形成整条发动机涂装线的装备全寿命周期精细化管理体系。 展开更多
关键词 全寿命管理 实时监控 强制更换 周期分析
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内燃机连杆制造最新技术与发展趋势 被引量:29
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作者 寇淑清 金文明 +1 位作者 谷诤巍 杨慎华 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期28-31,共4页
连杆裂解工艺是国际上 90年代初发展起来的连杆加工最新技术。本文阐述了连杆裂解加工技术的技术原理、经济性、连杆材料特性、初始锻造毛坯、热处理要求、裂解加工工艺与关键核心工序及设备。
关键词 连杆 裂解 加工技术 内燃机
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柴油机进气预混甲醇降低碳烟与NO_x排放的试验研究 被引量:15
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作者 姚春德 李云强 +2 位作者 王银山 段峰 吉庆 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期759-764,共6页
介绍了在发动机进气系统加入不同预混量甲醇对柴油机碳烟和NOx排放的影响.采用一种组合燃烧模式,该模式是指低负荷时发动机仅燃用柴油,中等以上负荷燃用柴油与预混甲醇.试验在一台改装的喷醇发动机上进行.与原柴油机性能进行的对比表明... 介绍了在发动机进气系统加入不同预混量甲醇对柴油机碳烟和NOx排放的影响.采用一种组合燃烧模式,该模式是指低负荷时发动机仅燃用柴油,中等以上负荷燃用柴油与预混甲醇.试验在一台改装的喷醇发动机上进行.与原柴油机性能进行的对比表明,采用组合燃烧方式的喷醇发动机的碳烟、NOx排放以及经济性明显优于原柴油机.同样工况下碳烟和NOx排放分别可以减少40%和15%以上,同时燃料消耗率也有大幅度改善. 展开更多
关键词 柴油机 甲醇 组合燃烧 排放
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变工况柴油机余热回收系统中混合工质模拟研究 被引量:11
13
作者 杨凯 张红光 +3 位作者 张健 杨富斌 王震 范伯元 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期39-44,共6页
针对柴油机变工况下的排气特点,设计了一套有机朗肯循环余热回收系统。通过实验和理论计算,研究共沸混合工质和非共沸混合工质在不同蒸发压力下对车用柴油机不同运行工况的有机朗肯循环余热回收系统性能的影响。研究结果表明,柴油机变... 针对柴油机变工况下的排气特点,设计了一套有机朗肯循环余热回收系统。通过实验和理论计算,研究共沸混合工质和非共沸混合工质在不同蒸发压力下对车用柴油机不同运行工况的有机朗肯循环余热回收系统性能的影响。研究结果表明,柴油机变工况下,非共沸混合工质R415B的ORC系统损率平均值比共沸混合工质R508A低38%。通过对比分析,非共沸混合工质R415B最适用于变工况车用柴油机有机朗肯循环余热回收系统,最大净输出功率约为27.60 kW。 展开更多
关键词 有机朗肯循环 余热回收 车用柴油机 变工况 混合工质
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发动机振动诊断中的多重分形法 被引量:24
14
作者 陈怡然 周轶尘 +1 位作者 白烨 郑伟涛 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期114-119,共6页
本文首次用多重分形理论研究发动机的机械故障状态,计算了气阀在不同机械状态下的广义Renyi维数谱。指出无论气阀的机械状态如何,缸盖的振动均为确定性混沌振动。提出对气阀漏气判断参数应为一个的猜测,并做了验证。同时还给出... 本文首次用多重分形理论研究发动机的机械故障状态,计算了气阀在不同机械状态下的广义Renyi维数谱。指出无论气阀的机械状态如何,缸盖的振动均为确定性混沌振动。提出对气阀漏气判断参数应为一个的猜测,并做了验证。同时还给出故障特征参数及判据,为发动机振动非平稳信号的处理。 展开更多
关键词 多重分形法 发动机 振动 诊断
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动力总成悬置系统解耦布置的鲁棒性分析 被引量:22
15
作者 吴杰 上官文斌 +2 位作者 唐静 宋志顺 黄振磊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期15-20,共6页
基于实验设计方法,仿真分析了汽车动力总成悬置系统解耦布置的鲁棒性。以某款车的动力总成悬置系统为例,计算了悬置静刚度对悬置系统固有频率和解耦率变化的贡献率,识别出了对悬置系统解耦布置影响较大的悬置静刚度参数。算例结果表明,... 基于实验设计方法,仿真分析了汽车动力总成悬置系统解耦布置的鲁棒性。以某款车的动力总成悬置系统为例,计算了悬置静刚度对悬置系统固有频率和解耦率变化的贡献率,识别出了对悬置系统解耦布置影响较大的悬置静刚度参数。算例结果表明,悬置系统固有频率和解耦率的变化是多个刚度参数共同作用的结果,悬置系统三个平动方向的固有频率和解耦率受刚度参数变化的影响较小,三个转动方向的固有频率和解耦率受刚度参数变化的影响较大。该方法为设计解耦布置优良、稳健的动力总成悬置系统提供了一般的分析方法和理论依据。 展开更多
关键词 动力总成悬置系统 灵敏度分析 鲁棒性 实验设计
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抽气回热式有机朗肯循环系统热力学分析 被引量:16
16
作者 张红光 张健 +1 位作者 杨凯 姚宝峰 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期35-40,30,共7页
为了实现发动机排气余热能的高效回收与利用,设计了抽气回热式有机朗肯循环(ORC)系统。在Matlab环境下,分析了抽气压力、蒸发压力、膨胀机入口温度等因素对系统性能的影响,并利用热力学第一定律及第二定律将抽气回热式ORC和基本ORC进行... 为了实现发动机排气余热能的高效回收与利用,设计了抽气回热式有机朗肯循环(ORC)系统。在Matlab环境下,分析了抽气压力、蒸发压力、膨胀机入口温度等因素对系统性能的影响,并利用热力学第一定律及第二定律将抽气回热式ORC和基本ORC进行对比。研究结果表明,在固定蒸发压力下,抽气回热式ORC系统的热效率、效率随抽气压力的增大而先增大后减小,工质质量流量随抽气压力的增大而逐渐增大,蒸发器换热量随抽气压力的增大先减小后增大;与基本ORC系统相比,抽气回热式ORC系统的热效率、效率均有提高,损率降低,因此抽气回热式ORC系统余热回收效果更明显。 展开更多
关键词 余热回收 抽气回热 抽气压力 有机朗肯循环
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机械加工技术在内燃机零部件制造中的应用
17
作者 单小娟 《内燃机与配件》 2024年第23期114-116,共3页
为了提高内燃机零部件制造质量和效率,文章针对机械加工技术在内燃机零部件制造中的应用展开探讨。首先分析了内燃机零部件制造中存在的机械加工技术问题,包括制造精度不足、表面质量不达标和加工效率低下等方面的问题。随后提出了一系... 为了提高内燃机零部件制造质量和效率,文章针对机械加工技术在内燃机零部件制造中的应用展开探讨。首先分析了内燃机零部件制造中存在的机械加工技术问题,包括制造精度不足、表面质量不达标和加工效率低下等方面的问题。随后提出了一系列应用策略,如加强材料与工艺匹配性管理、提升设备精度与稳定性、优化刀具选择与磨削工艺、合理控制工艺参数、优化工艺流程以及提高设备利用率。这些策略旨在解决现有问题并提升内燃机零部件制造的质量和效率。 展开更多
关键词 机械加工技术 内燃机零部件制造 应用策略
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面向摩擦学设计的凸轮挺柱三维接触应力分析 被引量:13
18
作者 王皎 马力 +1 位作者 林永杰 柴苍修 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期49-51,共3页
针对凸轮挺柱之间接触应力的传统理论计算方法简化过多的问题,在考虑凸轮摩擦学设计要求的基础上,对凸轮挺柱三维接触应力计算模型的建立进行了研究,并应用ANSYS软件对典型凸轮挺柱进行了接触应力计算分析,其结果不仅为凸轮挺柱机构的... 针对凸轮挺柱之间接触应力的传统理论计算方法简化过多的问题,在考虑凸轮摩擦学设计要求的基础上,对凸轮挺柱三维接触应力计算模型的建立进行了研究,并应用ANSYS软件对典型凸轮挺柱进行了接触应力计算分析,其结果不仅为凸轮挺柱机构的摩擦学设计提供了依据,也可用于常规设计中接触应力的校核。 展开更多
关键词 内燃机 摩擦学 有限元 接触应力 凸轮
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车用柴油机-有机朗肯循环联合系统的设计及分析 被引量:7
19
作者 杨凯 张红光 +3 位作者 宋松松 贝晨 常莹 王宏进 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期117-122,共6页
针对一台车用柴油机全工况范围内排气能量的变化规律,设计了一套有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)余热回收系统,进而与车用柴油机耦合形成了车用柴油机-有机朗肯循环联合系统。ORC余热回收系统采用非共沸混合工质R416A,以高效... 针对一台车用柴油机全工况范围内排气能量的变化规律,设计了一套有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)余热回收系统,进而与车用柴油机耦合形成了车用柴油机-有机朗肯循环联合系统。ORC余热回收系统采用非共沸混合工质R416A,以高效回收柴油机的排气能量。采用螺杆膨胀机作为有机朗肯循环系统的动力输出部件,通过试验测试确定螺杆膨胀机的最优工况点(进气压力1.7MPa、膨胀比8、等熵效率0.65),进而设定有机朗肯循环系统的最优运行参数。研究结果表明:加装有机朗肯循环系统后,与原柴油机相比,车用柴油机-有机朗肯循环联合系统的输出功率最大提升了30.6kW,热效率最大提升了10.99%,余热回收效率最高可达10.61%,有效燃油消耗率最大降低了35g/(kW·h)。 展开更多
关键词 内燃机 车用柴油机 全工况 有机朗肯循环 余热回收 非共沸混合工质 螺杆膨胀机
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活塞环表面微坑电解加工技术的基础研究 被引量:8
20
作者 钱双庆 朱荻 +2 位作者 曲宁松 李寒松 宋曼 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期173-179,共7页
研究表明摩擦副表面的织构可以有效地改善表面摩擦学性能,提出了采用阴极掩模微细电解方法在活塞环表面加工阵列微坑的加工工艺。试验研究了不同绝缘层厚度和加工电压对曲面微坑尺寸的影响。选用优化的加工参数,进行了曲面微坑电解加工... 研究表明摩擦副表面的织构可以有效地改善表面摩擦学性能,提出了采用阴极掩模微细电解方法在活塞环表面加工阵列微坑的加工工艺。试验研究了不同绝缘层厚度和加工电压对曲面微坑尺寸的影响。选用优化的加工参数,进行了曲面微坑电解加工试验,在活塞环表面得到平均直径为250μm,深度为10μm的阵列微坑。参照发动机中活塞环/缸套摩擦副的工作原理,采用该加工方法加工出表面面积率不同,深度不同的多个活塞环试样进行摩擦试验。试验结果表明,与光滑曲面相比,带有适当面积率和深度的阵列微坑的试样表面可以有效地降低摩擦因数,起到抗磨减摩的作用。 展开更多
关键词 活塞环 阵列微坑 微细电解加工(EMM) 加工电压 摩擦因数
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