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预燃室结构参数对汽油机稀薄燃烧的影响

内燃机学报 2024年第2期42卷 106-113页

作者：陈泓祁宏钟江枭枭杜家坤冶麟张宗澜广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院广东广州511434

基于研究型热力学单缸机研究了压缩比(CR)对预燃室射流点火汽油机超稀薄燃烧热效率的影响,探索了预燃室结构参数对发动机燃烧及排放的作用规律.试验中选取发动机常见最低燃油消耗率工况(转速为2750 r/min、平均指示压力(IMEP)为1.05 MP... 详细信息

基于研究型热力学单缸机研究了压缩比(CR)对预燃室射流点火汽油机超稀薄燃烧热效率的影响,探索了预燃室结构参数对发动机燃烧及排放的作用规律.试验中选取发动机常见最低燃油消耗率工况(转速为2750 r/min、平均指示压力(IMEP)为1.05 MPa),通过调节进气量及循环喷油量改变过量空气系数(φa),结果表明:压缩比由12.48增大至16.40,相同过量空气系数对应的指示热效率(ITE)呈递增趋势,同时最佳指示热效率点对应的φa有所升高.当压缩比为12.48时,指示热效率峰值点对应的φa为1.8,指示热效率为47.1%;CR提升至16.40时,指示热效率峰值点对应的φa提升至2.8,对应的指示热效率提升至50.1%.此外,对比预燃室结构参数对燃烧过程影响可知,采用射流锥角为120°、喷孔面积为6.8 mm^(2)的直孔结构设计能更有效地提高缸内燃烧速率,有利于抑制爆震,在超稀薄模式下燃烧稳定性较优,并有利于降低未燃碳氢(UHC)、CO和NO_(x)排放.

关键词：汽油机预燃室稀薄燃烧压缩比结构参数

混动专用发动机内置曲轴扭转减振器开发与研究

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内燃机学报 2024年第4期42卷 351-357页

作者：易敬华吴广权杨江何炎迎吴琪占文锋广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院广东广州511434

利用AVL-Excite仿真软件建立内置曲轴扭转减振器(TVD)计算模型并进行了试验验证,利用模型对曲轴前端扭转角位移、橡胶变形率、耗散功和橡胶温度进行了仿真计算.橡胶温度和橡胶变形率能显著影响扭转减振器橡胶寿命,在发动机台架上对不同... 详细信息

利用AVL-Excite仿真软件建立内置曲轴扭转减振器(TVD)计算模型并进行了试验验证,利用模型对曲轴前端扭转角位移、橡胶变形率、耗散功和橡胶温度进行了仿真计算.橡胶温度和橡胶变形率能显著影响扭转减振器橡胶寿命,在发动机台架上对不同曲轴材料方案和橡胶厚度方案的橡胶温度进行测试;利用专用试验台架进行扭转疲劳试验,建立了曲轴扭转减振器不同温度下的橡胶变形率-疲劳寿命曲线.结果表明:相对曲轴QT850方案,在各转速工况下曲轴38Mn VS6方案的橡胶变形率和温度整体要低;在不同发动机转速工况和曲轴扭转减振器全频率范围内,采用曲轴38Mn VS6方案的扭转减振器橡胶温度整体低于130℃;在转速为6 000 r/min标定功率耐久试验工况下,38Mn VS6方案疲劳寿命为QT850方案的1.62倍,完成耐久试验后橡胶老化程度可接受.

关键词：内置曲轴扭转减振器橡胶变形率橡胶温度疲劳寿命

基于联合运行规律的增压器压气机非定常流动模拟

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同济大学学报（自然科学版） 2024年第9期52卷 1448-1455页

作者：黄荣倪计民范厚传石秀勇王琦玮尹琪同济大学汽车学院上海201804 上海汽车集团股份有限公司创新研究开发总院上海201804

为了提高压气机在非定常流动状态下与增压器的匹配精度,基于增压器运行工况提出了内部联合运行规律,并开展不同结构压气机的非定常流动特性和性能修正研究。结果表明,在3种结构压气机中,除了高速大流量联合工况外,采用进口直径减小1 mm... 详细信息

为了提高压气机在非定常流动状态下与增压器的匹配精度,基于增压器运行工况提出了内部联合运行规律,并开展不同结构压气机的非定常流动特性和性能修正研究。结果表明,在3种结构压气机中,除了高速大流量联合工况外,采用进口直径减小1 mm的等长叶片压气机的非定常流动性能有明显优势,且喘振性能更好。基于非定常系数对压气机性能修正后,压气机性能更接近实际工作状态。

关键词：发动机涡轮增压器压气机内部联合运行规律非定常流动

基于射流点火和气道喷水技术的缸内直喷汽油机稀薄燃烧特性研究

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内燃机工程 2024年第2期45卷 8-17页

作者：李勇吴威龙李钰怀陈泓张宗澜杜家坤广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院广州511434

在一台4缸涡轮增压汽油机的基础上,增加预燃室和进气道喷水系统,在最佳油耗工况附近(转速2500 r/min,平均有效压力为0.8~1.2 MPa)开展了试验,研究和分析了汽油机稀薄燃烧特性,以及射流点火和进气道喷水技术对稀薄燃烧性能的影响。结果表... 详细信息

在一台4缸涡轮增压汽油机的基础上,增加预燃室和进气道喷水系统,在最佳油耗工况附近(转速2500 r/min,平均有效压力为0.8~1.2 MPa)开展了试验,研究和分析了汽油机稀薄燃烧特性,以及射流点火和进气道喷水技术对稀薄燃烧性能的影响。结果表明,稀薄燃烧可以将有效热效率从当量燃烧的39.5%提高到42.4%左右,但是当过量空气系数超过1.4以后,燃烧稳定性和碳氢排放变差。采用射流点火技术可以将稳定燃烧的过量空气系数拓展到1.7以上,热效率增加至43.0%以上,燃烧持续期最大缩短37.6%,循环波动不超过1.3%。在此基础上增加进气道喷水,对于平均有效压力在1.1 MPa以上的负荷,抑制爆震效果明显,喷水脉宽达到4 ms时,爆震限制的燃烧重心可以提前到活塞上止点后8°左右,同时最大热效率超过44%,循环波动不超过3%;但是对于平均有效压力低于1.1 MPa的负荷,爆震现象不严重,喷水反而会降低燃烧速率和热效率,同时燃烧稳定性和未燃碳氢排放也随之恶化。

关键词：汽油机稀薄燃烧预燃室射流点火喷水

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基于波数分析的扰流板风噪声仿真与优化

空气动力学学报 2024年第7期42卷 69-76,I0002页

作者：杜敏韬宋俊叶斌陈耀钦周万田江财茂龙良活广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院广州511434

近年来,后扰流板风噪声成为汽车研究的热点,然而,其产生机理尚未完全清楚,同时,工程上的降噪也是亟待解决的难点。为了研究汽车后扰流板风噪声的产生机理并降低其对车内噪声的影响,首先,基于格子玻尔兹曼算法进行了可压缩非定常整车外... 详细信息

近年来,后扰流板风噪声成为汽车研究的热点,然而,其产生机理尚未完全清楚,同时,工程上的降噪也是亟待解决的难点。为了研究汽车后扰流板风噪声的产生机理并降低其对车内噪声的影响,首先,基于格子玻尔兹曼算法进行了可压缩非定常整车外流场仿真,通过统计能量分析法计算车内噪声响应,并利用风洞试验验证了计算结果的准确性。然后,采用可直观显示噪声源位置的波数分析方法,对玻璃面压力进行分解,得到湍流压力载荷和声压载荷,同时结合噪声频谱的分析结果,发现:后扰流板的低频噪声峰值主要由周期性脱落涡带来的声压以及涡旋和玻璃面作用带来的湍流脉动压力共同导致,而高频噪声峰值主要由高速气流引起的辐射声压导致。最后,提出了一个优化后的扰流板设计,使得车内噪声频谱低频段声压级降低了5.5 dB(A),高频段声压级降低了14 dB(A)。

关键词：可压缩格子玻尔兹曼算法波数分析扰流板风噪声

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汽车外覆盖件滑移线感知风险评价方法

塑性工程学报 2024年第10期31卷 70-77页

作者：林楷邓国朝利晓林谢育涛谢国文吴雄伟广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院广东广州511434

为了获得从CAE阶段准确评价涂装后产品滑移线缺陷感知风险的方法,分析滑移线缺陷产生原因及可被感知实质,并设计一滑移线试验模型,对不同棱线圆角半径及侧壁曲率半径的样件进行冲压、电泳、涂装以及品质评价等。结果表明,棱线一侧的料... 详细信息

为了获得从CAE阶段准确评价涂装后产品滑移线缺陷感知风险的方法,分析滑移线缺陷产生原因及可被感知实质,并设计一滑移线试验模型,对不同棱线圆角半径及侧壁曲率半径的样件进行冲压、电泳、涂装以及品质评价等。结果表明,棱线一侧的料厚变化梯度与棱线圆角半径存在较强的相关性,是造成滑移线可被感知的根本原因;而侧壁曲率半径仅影响滑移线可被感知的程度,通过对料厚梯度、侧壁曲率半径数值进行拟合,并与相应的外观品质评价结果结合,获得滑移线感知风险评价图;经过发盖外板和门外板实际案例的应用验证,说明该风险评价图具备一定的可靠性。

关键词：冲压外覆盖件棱线外观质量滑移线

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超高压缩比混动专用发动机的爆震控制研究

汽车技术 2024年第9期 25-31页

作者：张子庆蔡霁蕾上海汽车集团股份有限公司技术中心上海200438

为抑制混动发动机爆震现象,基于超高压缩比混动发动机,建立计算流体力学(CFD)模型,通过台架试验分析发动机子系统及控制参数对爆震的影响。结果表明:提高进气道滚流比可实现快速燃烧;提升燃烧室加工精度可改善燃烧一致性;缸体、缸盖分... 详细信息

为抑制混动发动机爆震现象,基于超高压缩比混动发动机,建立计算流体力学(CFD)模型,通过台架试验分析发动机子系统及控制参数对爆震的影响。结果表明:提高进气道滚流比可实现快速燃烧;提升燃烧室加工精度可改善燃烧一致性;缸体、缸盖分离式冷却可实现分区温度智能调节;增加挡水板可降低金属温度;对于该发动机最大有效热效率点,降低废气再循环(EGR)系统压损,可使EGR率达到25%;高温环境下,需对发动机有效压缩比及出水温度进行精确控制。

关键词：高压缩比爆震热效率燃烧冷却系统废气再循环

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汽车吹塑发泡风管用聚丙烯材料性能

塑料 2024年第2期53卷 58-62页

作者：陈燕飞王伟健广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院广东广州511434

采用高熔体强度聚丙烯及高冲击强度聚丙烯进行共混改性制备出混合聚丙烯材料,对其熔体性能和力学性能进行分析,并将不同混合比例的聚丙烯材料采用吹塑工艺成型同时发泡制成汽车风管,对材料的发泡性能进行分析。结果表明,高熔体强度和高... 详细信息

采用高熔体强度聚丙烯及高冲击强度聚丙烯进行共混改性制备出混合聚丙烯材料,对其熔体性能和力学性能进行分析,并将不同混合比例的聚丙烯材料采用吹塑工艺成型同时发泡制成汽车风管,对材料的发泡性能进行分析。结果表明,高熔体强度和高冲击强度的聚丙烯材料均具有较低的熔体流动速率,混合材料的物性随着混合比例变化趋势而变化,总体呈现刚韧平衡。高熔体强度材料及配比为70∶30和50∶50的混合材料能够实现吹塑发泡成型,材料的吹塑发泡性能随着高冲击性能聚丙烯添加比例的增大呈先提升后下降的趋势,当高熔体强度和高冲击强度聚丙烯混合比例为70∶30时,材料的发泡性能最佳,与其他材料相比,其泡孔尺寸、泡孔体积均较高,实现了零件的轻量化。

关键词：熔体强度冲击强度聚丙烯吹塑发泡

不同构型电动垂直起降飞行器动力系统的安全性评估

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哈尔滨工程大学学报 2024年第2期45卷 339-348页

作者：刘巨江谭郁松国防科技大学计算机学院湖南长沙410073 广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院广东广州511434

安全性评估对电动垂直起降飞行器的架构开发、安全管理、设计验证及商业化有着至关重要的作用,但目前国内少有对电动垂直起降飞行器整机构型、系统设计等相关的研究。本文针对4种不同构型的电动垂直起降飞行器,包括垂起尾推固定翼构型... 详细信息

安全性评估对电动垂直起降飞行器的架构开发、安全管理、设计验证及商业化有着至关重要的作用,但目前国内少有对电动垂直起降飞行器整机构型、系统设计等相关的研究。本文针对4种不同构型的电动垂直起降飞行器,包括垂起尾推固定翼构型、四轴八桨多旋翼构型、固定翼加倾转旋翼构型以及倾转机翼构型,使用功能危害分析和故障树分析方法对4种不同构型的动力系统进行了分析比较。分析表明:垂起尾推固定翼电动垂直起降飞行器动力架构在本文的特定使用场景中相对可靠性更优。2种分析方法的结合,增加了对功能危害理解的全面性和深度,并识别了减轻动力系统失效风险的多种潜在途径。安全性评估结果可以为电动垂直起降飞行器动力构型选择和产品开发提供依据。

关键词：电动垂直起降动力架构安全性评估电动飞行器功能危害分析故障树分析失效风险整机构型

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