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基于动力学润滑耦合的低速二冲程船用柴油机机座刚度匹配设计
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作者 阎心怡 崔毅 +3 位作者 付艳 成德 董晶瑾 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2019年第9期52-58,共7页
以低速二冲程船用柴油机为研究对象建立多体动力学与弹流润滑理论耦合模型,将主轴承油膜特性、摩擦损失功耗、曲轴弯曲振动特性作为柴油机主轴承安全性与经济性的评价指标,考察机座整体结构刚度改变对主轴承润滑及曲轴振动特性的影响。... 以低速二冲程船用柴油机为研究对象建立多体动力学与弹流润滑理论耦合模型,将主轴承油膜特性、摩擦损失功耗、曲轴弯曲振动特性作为柴油机主轴承安全性与经济性的评价指标,考察机座整体结构刚度改变对主轴承润滑及曲轴振动特性的影响。研究表明:原机飞轮端第7主轴承润滑性能相对较差,整机各主轴承的最小油膜厚度偏差为79.3%。机座刚度对主轴承摩擦润滑及振动性能均有明显且不同规律的影响。通过调整优化各主轴承座刚度,使危险位置主轴承最小油膜厚度增加7.64%,最大油膜压力降低7.83%,整机主轴承总摩擦功耗和曲轴弯曲振动幅度均有所降低。 展开更多
关键词 船用柴油机 刚度 主轴承 润滑 弯曲振动
基于EGR的二冲程柴油机排放模式切换瞬态过程研究 预览
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作者 刘伟 石磊 +3 位作者 邓康耀 桂勇 钱跃华 刘博 《柴油机》 2019年第5期11-17,共7页
针对船用低速二冲程柴油机为满足Tier Ⅲ排放法规要求,采用EGR技术导致压气机运行点接近喘振线的问题,引入进排气旁通技术。建立了带EGR与进排气旁通的瞬态仿真系统,模拟分析Tier Ⅲ和Tier Ⅱ模式切换过程。分析结果表明:合理选择切换... 针对船用低速二冲程柴油机为满足Tier Ⅲ排放法规要求,采用EGR技术导致压气机运行点接近喘振线的问题,引入进排气旁通技术。建立了带EGR与进排气旁通的瞬态仿真系统,模拟分析Tier Ⅲ和Tier Ⅱ模式切换过程。分析结果表明:合理选择切换顺序及延迟时间可避免切换过程中发生气体倒流,维持增压压力稳定。并得到了不同负荷下阀门的最佳切换控制策略。 展开更多
关键词 二冲程柴油机 EGR 废气旁通 切换
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船用低速二冲程柴油机机电复合增压技术影响机制研究 预览
3
作者 胡超 杨名洋 +2 位作者 邓康耀 钱跃华 刘博 《柴油机》 2019年第5期21-26,共6页
基于一维数值仿真方法对某型船用低速二冲程柴油机展开机电复合增压技术的电机/发电机功率影响机制研究。研究结果表明:涡轮和压气机的效率是影响机电复合增压柴油机综合效率的关键因素;调节电机/发电机功率可以推动涡轮和压气机的运行... 基于一维数值仿真方法对某型船用低速二冲程柴油机展开机电复合增压技术的电机/发电机功率影响机制研究。研究结果表明:涡轮和压气机的效率是影响机电复合增压柴油机综合效率的关键因素;调节电机/发电机功率可以推动涡轮和压气机的运行工况点向最佳效率圈迁移,从而提高柴油机综合效率;通过应用机电复合增压技术可实现该机型全工况综合油耗降低0.5%~2.1%。 展开更多
关键词 船用低速柴油机 复合增压 电机/发电机 综合油耗
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大功率船用柴油机振动传感器位置优化研究 预览
4
作者 徐琛 吴超 +1 位作者 刘利军 王玉宝 《内燃机与配件》 2019年第1期11-13,共3页
通过对某大功率船用柴油机原设计模型的简化,运用模态分析方法提取了缸盖的前10阶固有频率和振型。考虑了缸盖固有频率与柴油机激励频率的相关性,为传感器的位置优化提供了理论依据。
关键词 柴油机 模态分析 传感器
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重油现象学喷雾模型建模研究
5
作者 刘博 韩长福 +1 位作者 丁虎 刘龙 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2019年第S1期150-153,共4页
针对船用低速柴油机重油喷雾进行现象学模型建模研究。基于射流动量和质量守恒原理建立一维离散喷雾模型。在分析重油与轻柴油的物性差别对喷雾发展过程影响的基础上,对模型进行了修正和优化,使模型适用于重油喷雾发展过程的模拟。重油... 针对船用低速柴油机重油喷雾进行现象学模型建模研究。基于射流动量和质量守恒原理建立一维离散喷雾模型。在分析重油与轻柴油的物性差别对喷雾发展过程影响的基础上,对模型进行了修正和优化,使模型适用于重油喷雾发展过程的模拟。重油喷雾贯穿距离的计算结果与试验结果进行了对比验证,获得了较为一致的结果。结果表明:粘性对重油喷雾过程有巨大影响;所开发的模型能够适用于重油喷雾发展过程的预测。 展开更多
关键词 重油 喷雾过程 一维离散模型 优化 贯穿距 黏性
基于统计能量法的油船舱室噪声预报与控制
6
作者 张波 李凌芳 +2 位作者 董晶瑾 吕秉琳 张文博 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1152-1159,1262共9页
基于统计能量法对某型油船进行了舱室噪声预报,对舱室噪声预报值与实测值进行了对比分析;并对个别舱室进行了吸声降噪处理。结果表明:舱室噪声预报值与实测值取得了较好的吻合,带宽合成后舱室噪声预报值与实测值最大相差4dB,其余误差均... 基于统计能量法对某型油船进行了舱室噪声预报,对舱室噪声预报值与实测值进行了对比分析;并对个别舱室进行了吸声降噪处理。结果表明:舱室噪声预报值与实测值取得了较好的吻合,带宽合成后舱室噪声预报值与实测值最大相差4dB,其余误差均在3dB以内,满足一般工程精度要求;主机是机舱噪声的主要激励源,对于其他舱室,主机、齿轮箱及柴油发电机组均为主要激励源。在机舱中,动力设备空气噪声为机舱噪声的主要激励形式;在远离机舱的舱室中,动力设备结构噪声为舱室噪声的主要激励形式。同等厚度下,双层吸声材料比单层吸声材料具有更好的吸声性能。 展开更多
关键词 油船 舱室噪声预报 统计能量法 吸声材料
某型中速柴油机活塞销强度及寿命分析 预览
7
作者 张卫平 丁一 +1 位作者 丁佐 崔俊峰 《内燃机》 2019年第2期11-14,共4页
我们结合工程实例,利用ANSA/ABAQUS/FEMFAT等有限元计算软件,对某中速柴油机活塞销强度和寿命进行计算,并对比分析,确定其应力分布情况,并对其疲劳寿命进行分析预测,对后续设计改进提供数据分析支持。
关键词 柴油机 活塞销 强度 寿命
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SCR烟气脱硝中喷氨格栅的优化设计
8
作者 黄晶晶 冯杨杰 《化学工程与装备》 2019年第2期270-273,共4页
利用Fluent软件对某热电2×130t/h高温高压循环流化床锅炉的SCR烟气脱硝系统进行流场数值模拟,分析喷氨格栅不同喷射角度、不同开孔直径对催化剂层上表面烟气流速分布的均匀性、NH3浓度分布均匀性的影响。结果表明:在喷氨角度为水平... 利用Fluent软件对某热电2×130t/h高温高压循环流化床锅炉的SCR烟气脱硝系统进行流场数值模拟,分析喷氨格栅不同喷射角度、不同开孔直径对催化剂层上表面烟气流速分布的均匀性、NH3浓度分布均匀性的影响。结果表明:在喷氨角度为水平时,催化剂层上表面的速度分布最为均匀;开孔直径为12mm时,NH3浓度场分布较为均匀,能够满足工程设计要求。 展开更多
关键词 SCR 脱硝 喷氨格栅 流速分布
某低速柴油机活塞冷却油管装配抗脱松力分析 预览
9
作者 王奎 朱麟汉 +1 位作者 崔俊峰 邹赛 《柴油机》 2019年第2期42-45,共4页
某型船用低速柴油机活塞冷却油管在运行中发生脱落。为了研究不同装配尺寸对冷却油管装配抗脱松力的影响规律,采用有限元方法研究冷却油管与连接法兰过盈接触面接触压力分布情况,并通过与理论计算值的对比分析验证了有限元结果的合理性... 某型船用低速柴油机活塞冷却油管在运行中发生脱落。为了研究不同装配尺寸对冷却油管装配抗脱松力的影响规律,采用有限元方法研究冷却油管与连接法兰过盈接触面接触压力分布情况,并通过与理论计算值的对比分析验证了有限元结果的合理性。然后通过理论计算得到装配尺寸对冷却油管抗脱松力的影响规律,从而指导活塞冷却油管与法兰面装配过盈量的合理设置。 展开更多
关键词 低速柴油机 活塞冷却油管 过盈装配 抗脱松力
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排气阀晚关对大型二冲程低速船机的影响
10
作者 魏立江 吴安民 +2 位作者 刘杰 王学柏 史兆飞 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2019年第S2期4-8,147共6页
为了探究排气阀晚关对低速船机的详细影响机制,针对一大型二冲程低速船机建立三维仿真模型并进行试验验证,在此基础上仿真研究了排气阀晚关对缸内气流、燃烧过程及低速机性能的影响规律和机制。结果表明:随排气阀晚关角度的增加,燃油喷... 为了探究排气阀晚关对低速船机的详细影响机制,针对一大型二冲程低速船机建立三维仿真模型并进行试验验证,在此基础上仿真研究了排气阀晚关对缸内气流、燃烧过程及低速机性能的影响规律和机制。结果表明:随排气阀晚关角度的增加,燃油喷射后的缸内涡流比缓慢增加,着火滞燃期逐渐延长,最高燃烧压力先大幅降低后小幅上升,指示比油耗先大幅增加后小幅减小,NOX比排放先大幅下降后急剧上升;存在一排气阀晚关角度的临界值,当超出该临界值后,排气阀晚关能够明显增强燃料与空气的混合强度,促进缸内燃烧过程,但NOX比排放会急剧增加。 展开更多
关键词 排气阀晚关 低速船机 燃烧过程 缸内气流
船用低速机高低压EGR系统仿真研究
11
作者 马天一 李澍冉 +2 位作者 钱跃华 刘博 石磊 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2019年第S1期188-191,共4页
基于GT-Suite软件,针对某低速二冲程柴油机,采用DIPulse预测模型,建立整机模型并仿真高、低压EGR。结果表明,高、低压EGR均能有效地降低NO_X排放。当高压EGR率为42%,NO_X排放满足Tier Ⅲ标准;当低压EGR率为38%,NO_X排放满足Tier Ⅲ标准... 基于GT-Suite软件,针对某低速二冲程柴油机,采用DIPulse预测模型,建立整机模型并仿真高、低压EGR。结果表明,高、低压EGR均能有效地降低NO_X排放。当高压EGR率为42%,NO_X排放满足Tier Ⅲ标准;当低压EGR率为38%,NO_X排放满足Tier Ⅲ标准。当NO_X排放相同时,低压EGR的油耗更低。但由于重油杂质较多,压气机的可靠性会受到影响。 展开更多
关键词 高低压EGR方案 预测模型 Tier Ⅲ排放 油耗 船用低速机
微喷引燃油泵与燃油泵齿轮花键连接的可靠性计算 预览
12
作者 李文达 王传娟 《柴油机设计与制造》 2019年第2期23-26,38共5页
因花键连接传动具有诸多优点,某发动机微喷引燃油泵与燃油泵齿轮的连接采用花键连接。为此,从结构设计出发,先对微喷引燃油泵与燃油泵齿轮的花键连接部分进行了理论强度校核,之后采用有限元计算分析了连接部分的受力情况,从而对整个花... 因花键连接传动具有诸多优点,某发动机微喷引燃油泵与燃油泵齿轮的连接采用花键连接。为此,从结构设计出发,先对微喷引燃油泵与燃油泵齿轮的花键连接部分进行了理论强度校核,之后采用有限元计算分析了连接部分的受力情况,从而对整个花键连接部分的设计合理性和可靠性进行判断。分析结果表明花键连接结构设计合理,应力、应变均在可接受范围内。 展开更多
关键词 花键 承载能力 应力 变形 理论分析 有限元分析
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船用重油替代燃料化学反应动力学研究
13
作者 孙秀秀 梁兴雨 刘腾 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2019年第S1期138-142,共5页
建立了船用重油多组分化学反应动力学机理,此机理包含8种组分,正十四烷、正十六烷、正二十烷、正二十一烷、甲苯、戊烯、萘(A2)以及菲(A3)等。将多组分重油替代燃料机理的燃烧特性与实验测量燃烧分析仪、定容弹以及船用柴油机的燃烧特... 建立了船用重油多组分化学反应动力学机理,此机理包含8种组分,正十四烷、正十六烷、正二十烷、正二十一烷、甲苯、戊烯、萘(A2)以及菲(A3)等。将多组分重油替代燃料机理的燃烧特性与实验测量燃烧分析仪、定容弹以及船用柴油机的燃烧特性进行对比,研究了不同比例的6组替代燃料对重油燃烧放热率的影响。结果表明:组分比例6构成的替代燃料模拟计算得到的放热率曲线与燃烧分析仪实验结果一致。此替代燃料模拟的火焰发展以及船机缸压曲线与试验值吻合性较好。 展开更多
关键词 重油 替代燃料 燃烧分析仪 定容弹 低速二冲程柴油机
EGR率对船用低速柴油机缸内燃烧影响的仿真研究
14
作者 刘辰朋 桂勇 +1 位作者 刘腾 朱骏 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2019年第S1期154-157,共4页
在6EX340EF船用低速柴油机EGR系统开发过程中,应用STAR-CD软件对不同EGR率的缸内燃烧情况进行仿真研究,在对原机仿真模型标定准确的基础上分析了相同喷油正时和相同爆发压力下不同EGR率缸内燃烧和排放情况。计算结果表明:对于该船用低... 在6EX340EF船用低速柴油机EGR系统开发过程中,应用STAR-CD软件对不同EGR率的缸内燃烧情况进行仿真研究,在对原机仿真模型标定准确的基础上分析了相同喷油正时和相同爆发压力下不同EGR率缸内燃烧和排放情况。计算结果表明:对于该船用低速柴油机,在额定工况下,随着EGR率的增大,NOX排放逐渐降低,SOOT排放逐渐升高;大约20%的EGR率为NOX排放降低速率的转折点,EGR率小于该值,NOX减排效率更高;燃烧室内高温区域存续时间及峰值随着EGR率的增加而降低。 展开更多
关键词 船用低速柴油机 EGR率 缸内燃烧 NOX排放
柴油机凸轮副接触疲劳失效分析 预览
15
作者 陈祎博 屠丹红 宋雅丽 《柴油机》 2019年第4期26-29,34共5页
针对某型船用柴油机配气凸轮机构凸轮副接触疲劳失效,从生产、加工质量着手,采用化学成分及机械性能分析、硬度检测、电镜扫描等手段排查材料是否存在缺陷;基于设计仿真分析凸轮滚轮的接触应力以及影响因素.结果表明:挺柱体导向块间隙过... 针对某型船用柴油机配气凸轮机构凸轮副接触疲劳失效,从生产、加工质量着手,采用化学成分及机械性能分析、硬度检测、电镜扫描等手段排查材料是否存在缺陷;基于设计仿真分析凸轮滚轮的接触应力以及影响因素.结果表明:挺柱体导向块间隙过大,改变了凸轮与滚轮的接触状态,使其接触应力超过材料的疲劳极限是导致凸轮副疲劳失效的根本原因. 展开更多
关键词 凸轮副 疲劳失效 接触应力 挺柱
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某中速柴油机齿轮修形分析 预览
16
作者 牛军军 陈祎博 +2 位作者 宋雅丽 董晶瑾 屠丹红 《柴油机》 2019年第4期35-38,共4页
修形对于改善齿轮啮合质量,降低齿轮传动的振动和噪声有重要作用.基于KISSsoft软件,以某中速柴油机曲轴齿轮为研究对象,进行齿轮修形设计分析.得到曲轴齿轮修形前后齿面接触应力、齿轮传递误差、齿根弯曲应力等参数的变化情况,为优化齿... 修形对于改善齿轮啮合质量,降低齿轮传动的振动和噪声有重要作用.基于KISSsoft软件,以某中速柴油机曲轴齿轮为研究对象,进行齿轮修形设计分析.得到曲轴齿轮修形前后齿面接触应力、齿轮传递误差、齿根弯曲应力等参数的变化情况,为优化齿轮修形提供理论依据. 展开更多
关键词 中速柴油机 曲轴齿轮 修形
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二冲程低速机排气集管膨胀节选型分析 预览
17
作者 张耀中 沈莉 +1 位作者 周秀亚 鞠莉莉 《柴油机》 2019年第4期39-41,共3页
采用有限元分析法对某机型排气集管在高温、高压废气作用下的变形进行了分析.分析表明:在排气集管轴向,废气压力对排气集管的变形影响较小,而以热负荷造成的变形为主;在排气集管径向,废气压力和热负荷造成的变形均较大.分析结果可指导... 采用有限元分析法对某机型排气集管在高温、高压废气作用下的变形进行了分析.分析表明:在排气集管轴向,废气压力对排气集管的变形影响较小,而以热负荷造成的变形为主;在排气集管径向,废气压力和热负荷造成的变形均较大.分析结果可指导膨胀节的选型和安装. 展开更多
关键词 排气集管 膨胀节 选型 有限元分析
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某低速柴油机主轴承座隔板焊缝疲劳强度评估
18
作者 王奎 董晶瑾 王雁冰 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2019年第S1期226-229,235共5页
在二冲程低速柴油机设计阶段需要对机体重要焊接件焊缝疲劳强度进行校核。参照IIW焊缝疲劳强度设计规范要求,并结合有限元方法,采用热点应力法对主轴承座隔板关键区域的焊缝进行了疲劳强度设计评估。有限元仿真中,参照实际载荷条件建立... 在二冲程低速柴油机设计阶段需要对机体重要焊接件焊缝疲劳强度进行校核。参照IIW焊缝疲劳强度设计规范要求,并结合有限元方法,采用热点应力法对主轴承座隔板关键区域的焊缝进行了疲劳强度设计评估。有限元仿真中,参照实际载荷条件建立计算工况,同时考虑运行工况中装配预紧力、气体爆发压力、轴承载荷、温度变化等外部载荷,通过数值模拟方法获取了焊缝区域的应力信息。最终焊缝疲劳强度评估结果不仅为设计可靠性提供了理论依据,同时也为后续试验提供了可供参照的数值。 展开更多
关键词 低速柴油机 IIW焊缝疲劳强度设计规范 焊缝疲劳强度 热点应力法
中等缸径低速柴油机缸内燃烧与排放特性分析
19
作者 刘腾 桂勇 +1 位作者 刘博 刘辰朋 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2019年第S1期243-247,251共6页
针对某典型船用低速柴油机建立了流体仿真基本模型,并通过对标某一工况下的一维计算结果,确定了各项子模型及相关参数,基于此分析某特定喷油规律下缸内的燃烧与排放特性,并比较了不同燃油喷射时刻对各项特性造成的影响。结果表明,特定... 针对某典型船用低速柴油机建立了流体仿真基本模型,并通过对标某一工况下的一维计算结果,确定了各项子模型及相关参数,基于此分析某特定喷油规律下缸内的燃烧与排放特性,并比较了不同燃油喷射时刻对各项特性造成的影响。结果表明,特定喷油规律可使柴油机单缸满足250bar(1 bar=0.1 MPa)设计爆压要求,且排气阀打开前NO主要集中在气缸中部,Soot集中在排气阀附近;有极少量油滴会被吹拂在气缸盖内壁,这部分油滴直接受高温气化后参与燃烧,可能会增加缸盖局部区域的热负荷,但是对缸内平均温度影响细微,故2个循环间隔中应尽量避免极少量的燃油进入缸内;推迟喷射可导致爆压、燃烧效率、NO排放单调递减,Soot排放单调递增,NO排放下降可达0.6~0.7倍,Soot排放上升可达56~114倍。 展开更多
关键词 低速柴油机 喷油规律 燃烧特性 排放特性
自主品牌船用低速柴油机燃油喷射技术 预览
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作者 文李明 张志勇 《船舶与海洋工程》 2019年第3期60-64,共5页
针对电控燃油喷射技术在低速机领域的应用,以自主设计、开发的“HHM-6EX340EF小缸径低速柴油机”采用最新的电控高压共轨燃油喷射技术为例,详述该系统的基本结构、工作原理、试验测试及整机测试结果。测试结果表明:该型整机满足国际海... 针对电控燃油喷射技术在低速机领域的应用,以自主设计、开发的“HHM-6EX340EF小缸径低速柴油机”采用最新的电控高压共轨燃油喷射技术为例,详述该系统的基本结构、工作原理、试验测试及整机测试结果。测试结果表明:该型整机满足国际海事组织TierⅡ排放要求,部分负荷点燃油消耗率略优于同等功率机型。 展开更多
关键词 低速机 电控 高压共轨 燃油喷射
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