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    2019年 第10卷 第3期
    刊出日期:2019
  • 基于CFD的某废气脱硫洗涤塔流场仿真与优化分析
    郑超,李晓波,张西兆,涂世恩,肖飞,沈飞翔
    针对某废气脱硫洗涤系统洗涤塔流场不均匀性问题展开研究。采用AVL Fire软件对塔体进行CFD模拟。以提高速度均匀度指数和降低进出口压降为优化目标提出三种改进措施:入口段加装冲孔板;调整环形导流层数;优化冲孔板位置。仿真结果表明:添加冲孔板结构较好地提升了塔内流速均匀度指数,烟气流速更快趋于稳定,有利于塔内化学反应进行;冲孔板置于涡流终点处时,流速均匀度指数较高且压损小;建议加装冲孔板后采用无导流形式的内部结构以减小洗涤塔内整体压损。
    2019,41(3):1-4, 10[摘要][PDF  2512K](9)

  • 喷射背压对喷油特性影响的仿真及试验研究
    王昌庆,黄立,郭立君,浦卫华,赵伟,刘广才
    以某型大功率船用柴油机机械式燃油系统为研究对象,基于AMESim软件建立系统一维计算模型,研究恒定及动态背压对喷油特性的影响。仿真结果表明:随喷射背压升高,循环油量呈线性趋势下降;喷油持续期呈抛物线趋势上升。将柴油机台架试验测得的燃油喷射段缸压曲线作为计算边界输入,得到计算循环油量。相比3.0 MPa恒定背压时,循环油量下降了4.9%;喷油持续期延长3.1 °CA。针对该套燃油喷射系统的试验表明:恒定背压设定值由从6.0 MPa升高至10.0 MPa时, 推进25%负荷时主要喷射性能参数对喷射背压变化的敏感性要比推进100%负荷更强。100%负荷,背压为6.0~9.0 MPa时,循环油量变化不大;背压为10.0 MPa时,循环油量下降7.0 mg。而25%负荷时,背压为7.0~10.0 MPa时,背压每上升1.0 MPa,循环油量约下降6.0~8.0 mg。
    2019,10(3):5-10[摘要][PDF  1750K](15)

  • 燃烧室压力对燃油喷雾和燃烧的影响研究
    林广涛,潘卫明,吕田,王圳,兰健
    采用CHAMKIN模拟分析燃烧过程,基于自行设计的可视化定压燃烧系统试验研究燃烧室压力对燃油喷雾和燃烧的影响。结果表明:随着压力的升高雾化效果逐渐变差;进气旋流可以改善雾化效果;如果进气旋流是高温气体,则改善情况更明显。压力的增加仅加快了反应速率,缩短了着火延迟时间,并没有引起着火过程中温度的很大变化。随着燃烧压力的增加,火焰逐步向燃油喷嘴处移动,可通过提高烟气卷吸率增强气旋效果,使火焰更长,燃烧更均匀,避免烧坏油头及燃烧室内部分温度过高等不良后果。
    2019,10(3):11-15[摘要][PDF  2075K](9)

  • 基于压力信号的船用柴油机共轨系统高压油泵典型故障诊断研究
    秦慈伟,金江善,董晓露,桑晓琳,汪冰吉
    基于AMESim液力仿真平台搭建高压油泵仿真模型,对2种高压油泵典型故障进行仿真分析。采用小波变换方法将压力信号分解为低频波动信号和高频脉动信号,提取高频脉动信号无量纲参数波形因子为故障特征,建立高压油泵故障诊断模型。结合仿真和柴油机台架试验的高压油泵故障数据,验证了该诊断方法的有效性。
    2019,10(3):16-21[摘要][PDF  5005K](7)

  • CAN总线技术在斯特林发动机中的应用
    顾明芳,宗情,曹毅
    从网络构成、硬件和软件三方面介绍了CAN总线通讯技术在斯特林发动机中的应用。通过RS232网络与CAN网络组合,设计了带有CAN通讯功能的功能控制单元以及具有RS232和CAN通讯数据交换功能的通讯转换模块,并对其硬件设计和软件流程进行了说明。实际应用表明:该控制系统有效提升了斯特林发动机运行的可靠性和安全性。
    2019,10(3):22-25, 45[摘要][PDF  1422K](12)

  • TBD604BL6柴油机挺柱与凸轮轴优化改进
    张青锋,李胜利,陈政磊,李静,李敏,蔡厚峰
    针对TBD604BL6柴油机挺柱与凸轮轴出现的磨损情况,采用有限元分析、零部件检查、试验验证等手段进行排查分析。结果表明:该柴油机凸轮轴与挺柱的材料组合存在缺陷。经比较分析后采用TBD620柴油机成熟先进的凸轮轴与挺柱材料组合替代该柴油机的凸轮轴与挺柱材料组合。试验验证表明:此项改进措施切实可行。
    2019,10(3):26-28, 48[摘要][PDF  1317K](12)

  • 新型低速机喷嘴结构改进研究
    付健,李亚洲,张重,梁宏喜,汪波,徐辉
    针对某新型低速机喷油器,基于Fluent软件对喷嘴内部的气液两相流场进行仿真分析,研究了倒圆半径对喷嘴流量系数和流体空穴特性的影响。在此基础上对原结构进行改进设计。对比分析表明:随倒圆半径增大,改进结构四个出口的流量系数一致性较好;且各倒圆半径下流量系数均高于原始结构。表明:结构改进是合理的。
    2019,10(3):29-31, 35[摘要][PDF  2300K](9)

  • 船用柴油机油底壳薄壁结构低噪声设计方法研究
    闫超群,王韶枫,韩霄,王志刚,宋怡欣
    船用柴油机油底壳尺寸大、壁厚薄,导致其模态频率低、局部振动响应大。针对油底壳结构声学优化设计进行研究。首先建立了多目标优化函数,将油底壳实测振动速度作为计算激励力输入,对油底壳横截面、内部横隔板、纵隔板、角钢等进行结构优化设计。优化结果显示:在油底壳部件尺寸不变的情况下,其第一阶模态由56.6 Hz上升至122.71 Hz;振动速度响应由22.5(mm·s-1)降至10.5(mm·s-1),显著改善了油底壳的刚度和振动响应特性。
    2019,10(3):32-35[摘要][PDF  1587K](13)

  • LS1210型高弹性联轴器疲劳寿命预测
    曲佳辉,谢华银,侯天柱,褚洪森
    为降低高弹性联轴器疲劳寿命研究成本及缩短其开发周期,基于一型广泛应用的成熟产品,通过FE-SAFE/ABAQUS联合仿真预测其疲劳寿命,并以实际使用寿命来验证疲劳寿命预测的可靠性。首先通过橡胶材料的单轴拉伸、平面拉伸力学试验拟合出能准确描述其力学性能的二次多项式本构模型,计算获得了该产品橡胶块在工作载荷下的应力、应变分布,最后通过疲劳寿命分析,得出了该产品无限寿命的结论,这与其实际使用寿命相符合。表明该疲劳寿命预测方法切实可行,并可用于同类产品的设计、开发。
    2019,10(3):36-39, 54[摘要][PDF  2160K](8)

  • 20RK270型柴油机隔振器的选型及验证
    孙冰,张炜伟,李莹莹
    基于20RK270型柴油机的基本参数以及同类项目的经验,进行了该机隔振器的初步选型,在此基础上计算分析了不同工况下的各弹性单元的位移、速度等参数的变化情况。计算结果表明:该隔振系统的选型合理。后续进行的柴油机振动测试结果验证了计算结果的正确性。
    2019,10(3):40-45[摘要][PDF  1929K](8)

  • KOLB VC1500五面体龙门加工中心主轴驱动系统改造
    王其,于海勃,张传勇,赵克勇,付祥龙,刘海川
    对某五面体龙门加工中心的核心控制系统主轴驱动装置进行改造。详细叙述了驱动装置的选型,控制原理的设计及运行参数的调试等。给老设备改造提供了一种实用的低成本快速解决方案。
    2019,10(3):46-48[摘要][PDF  1488K](8)

  • 连杆小头衬套材料工艺及试验评价的研究进展
    魏满晖,向建华
    针对连杆小头摆动摩擦副载荷过大、润滑不良、温升过高而导致的衬套早期失效问题,归纳了近年来衬套常用衬层金属材料铅青铜、锡青铜、铝青铜和共晶硅铝合金的性能特点,分析了电镀涂层、热喷涂和气相沉积镀膜等常用的衬套表面处理技术的原理及其应用前景,介绍了磨损试验、疲劳试验和抗咬合试验等衬套失效试验评价方法的研究进展。从材料、工艺及试验评价的角度为连杆小头摆动摩擦副失效问题的改善提供参考。
    2019,10(3):49-54[摘要][PDF  1305K](8)

  • 316V16科研样机排温高、油耗高、烟度大问题的分析与改进
    云炎,张晓亮,王会良,李鹏涛,吕天明
    针对316V16科研样机在整机匹配试验过程中出现排温高、油耗高、烟度大的问题,从燃油系统、进气系统对空燃比及油气混合的影响,各缸排气干扰的影响,配气机构中凸轮型线的影响等方面进行分析和试验验证。结果表明:进排气系统、燃油系统、配气机构零部件安装及匹配等是引起上述问题的综合因素。据此采取了针对性的改进措施。
    2019,10(3):55-59[摘要][PDF  1321K](5)

  • 基于CFD的某废气脱硫洗涤塔流场仿真与优化分析
    郑超,李晓波,张西兆,涂世恩,肖飞,沈飞翔
    针对某废气脱硫洗涤系统洗涤塔流场不均匀性问题展开研究。采用AVL Fire软件对塔体进行CFD模拟。以提高速度均匀度指数和降低进出口压降为优化目标提出三种改进措施:入口段加装冲孔板;调整环形导流层数;优化冲孔板位置。仿真结果表明:添加冲孔板结构较好地提升了塔内流速均匀度指数,烟气流速更快趋于稳定,有利于塔内化学反应进行;冲孔板置于涡流终点处时,流速均匀度指数较高且压损小;建议加装冲孔板后采用无导流形式的内部结构以减小洗涤塔内整体压损。
    2019,41(3):1-4, 10[摘要][PDF  2512K](9)

  • 喷射背压对喷油特性影响的仿真及试验研究
    王昌庆,黄立,郭立君,浦卫华,赵伟,刘广才
    以某型大功率船用柴油机机械式燃油系统为研究对象,基于AMESim软件建立系统一维计算模型,研究恒定及动态背压对喷油特性的影响。仿真结果表明:随喷射背压升高,循环油量呈线性趋势下降;喷油持续期呈抛物线趋势上升。将柴油机台架试验测得的燃油喷射段缸压曲线作为计算边界输入,得到计算循环油量。相比3.0 MPa恒定背压时,循环油量下降了4.9%;喷油持续期延长3.1 °CA。针对该套燃油喷射系统的试验表明:恒定背压设定值由从6.0 MPa升高至10.0 MPa时, 推进25%负荷时主要喷射性能参数对喷射背压变化的敏感性要比推进100%负荷更强。100%负荷,背压为6.0~9.0 MPa时,循环油量变化不大;背压为10.0 MPa时,循环油量下降7.0 mg。而25%负荷时,背压为7.0~10.0 MPa时,背压每上升1.0 MPa,循环油量约下降6.0~8.0 mg。
    2019,10(3):5-10[摘要][PDF  1750K](15)

  • 燃烧室压力对燃油喷雾和燃烧的影响研究
    林广涛,潘卫明,吕田,王圳,兰健
    采用CHAMKIN模拟分析燃烧过程,基于自行设计的可视化定压燃烧系统试验研究燃烧室压力对燃油喷雾和燃烧的影响。结果表明:随着压力的升高雾化效果逐渐变差;进气旋流可以改善雾化效果;如果进气旋流是高温气体,则改善情况更明显。压力的增加仅加快了反应速率,缩短了着火延迟时间,并没有引起着火过程中温度的很大变化。随着燃烧压力的增加,火焰逐步向燃油喷嘴处移动,可通过提高烟气卷吸率增强气旋效果,使火焰更长,燃烧更均匀,避免烧坏油头及燃烧室内部分温度过高等不良后果。
    2019,10(3):11-15[摘要][PDF  2075K](9)

  • 基于压力信号的船用柴油机共轨系统高压油泵典型故障诊断研究
    秦慈伟,金江善,董晓露,桑晓琳,汪冰吉
    基于AMESim液力仿真平台搭建高压油泵仿真模型,对2种高压油泵典型故障进行仿真分析。采用小波变换方法将压力信号分解为低频波动信号和高频脉动信号,提取高频脉动信号无量纲参数波形因子为故障特征,建立高压油泵故障诊断模型。结合仿真和柴油机台架试验的高压油泵故障数据,验证了该诊断方法的有效性。
    2019,10(3):16-21[摘要][PDF  5005K](7)

  • CAN总线技术在斯特林发动机中的应用
    顾明芳,宗情,曹毅
    从网络构成、硬件和软件三方面介绍了CAN总线通讯技术在斯特林发动机中的应用。通过RS232网络与CAN网络组合,设计了带有CAN通讯功能的功能控制单元以及具有RS232和CAN通讯数据交换功能的通讯转换模块,并对其硬件设计和软件流程进行了说明。实际应用表明:该控制系统有效提升了斯特林发动机运行的可靠性和安全性。
    2019,10(3):22-25, 45[摘要][PDF  1422K](12)

  • TBD604BL6柴油机挺柱与凸轮轴优化改进
    张青锋,李胜利,陈政磊,李静,李敏,蔡厚峰
    针对TBD604BL6柴油机挺柱与凸轮轴出现的磨损情况,采用有限元分析、零部件检查、试验验证等手段进行排查分析。结果表明:该柴油机凸轮轴与挺柱的材料组合存在缺陷。经比较分析后采用TBD620柴油机成熟先进的凸轮轴与挺柱材料组合替代该柴油机的凸轮轴与挺柱材料组合。试验验证表明:此项改进措施切实可行。
    2019,10(3):26-28, 48[摘要][PDF  1317K](12)

  • 新型低速机喷嘴结构改进研究
    付健,李亚洲,张重,梁宏喜,汪波,徐辉
    针对某新型低速机喷油器,基于Fluent软件对喷嘴内部的气液两相流场进行仿真分析,研究了倒圆半径对喷嘴流量系数和流体空穴特性的影响。在此基础上对原结构进行改进设计。对比分析表明:随倒圆半径增大,改进结构四个出口的流量系数一致性较好;且各倒圆半径下流量系数均高于原始结构。表明:结构改进是合理的。
    2019,10(3):29-31, 35[摘要][PDF  2300K](9)

  • 船用柴油机油底壳薄壁结构低噪声设计方法研究
    闫超群,王韶枫,韩霄,王志刚,宋怡欣
    船用柴油机油底壳尺寸大、壁厚薄,导致其模态频率低、局部振动响应大。针对油底壳结构声学优化设计进行研究。首先建立了多目标优化函数,将油底壳实测振动速度作为计算激励力输入,对油底壳横截面、内部横隔板、纵隔板、角钢等进行结构优化设计。优化结果显示:在油底壳部件尺寸不变的情况下,其第一阶模态由56.6 Hz上升至122.71 Hz;振动速度响应由22.5(mm·s-1)降至10.5(mm·s-1),显著改善了油底壳的刚度和振动响应特性。
    2019,10(3):32-35[摘要][PDF  1587K](13)

  • LS1210型高弹性联轴器疲劳寿命预测
    曲佳辉,谢华银,侯天柱,褚洪森
    为降低高弹性联轴器疲劳寿命研究成本及缩短其开发周期,基于一型广泛应用的成熟产品,通过FE-SAFE/ABAQUS联合仿真预测其疲劳寿命,并以实际使用寿命来验证疲劳寿命预测的可靠性。首先通过橡胶材料的单轴拉伸、平面拉伸力学试验拟合出能准确描述其力学性能的二次多项式本构模型,计算获得了该产品橡胶块在工作载荷下的应力、应变分布,最后通过疲劳寿命分析,得出了该产品无限寿命的结论,这与其实际使用寿命相符合。表明该疲劳寿命预测方法切实可行,并可用于同类产品的设计、开发。
    2019,10(3):36-39, 54[摘要][PDF  2160K](8)

  • 20RK270型柴油机隔振器的选型及验证
    孙冰,张炜伟,李莹莹
    基于20RK270型柴油机的基本参数以及同类项目的经验,进行了该机隔振器的初步选型,在此基础上计算分析了不同工况下的各弹性单元的位移、速度等参数的变化情况。计算结果表明:该隔振系统的选型合理。后续进行的柴油机振动测试结果验证了计算结果的正确性。
    2019,10(3):40-45[摘要][PDF  1929K](8)

  • KOLB VC1500五面体龙门加工中心主轴驱动系统改造
    王其,于海勃,张传勇,赵克勇,付祥龙,刘海川
    对某五面体龙门加工中心的核心控制系统主轴驱动装置进行改造。详细叙述了驱动装置的选型,控制原理的设计及运行参数的调试等。给老设备改造提供了一种实用的低成本快速解决方案。
    2019,10(3):46-48[摘要][PDF  1488K](8)

  • 连杆小头衬套材料工艺及试验评价的研究进展
    魏满晖,向建华
    针对连杆小头摆动摩擦副载荷过大、润滑不良、温升过高而导致的衬套早期失效问题,归纳了近年来衬套常用衬层金属材料铅青铜、锡青铜、铝青铜和共晶硅铝合金的性能特点,分析了电镀涂层、热喷涂和气相沉积镀膜等常用的衬套表面处理技术的原理及其应用前景,介绍了磨损试验、疲劳试验和抗咬合试验等衬套失效试验评价方法的研究进展。从材料、工艺及试验评价的角度为连杆小头摆动摩擦副失效问题的改善提供参考。
    2019,10(3):49-54[摘要][PDF  1305K](8)

  • 316V16科研样机排温高、油耗高、烟度大问题的分析与改进
    云炎,张晓亮,王会良,李鹏涛,吕天明
    针对316V16科研样机在整机匹配试验过程中出现排温高、油耗高、烟度大的问题,从燃油系统、进气系统对空燃比及油气混合的影响,各缸排气干扰的影响,配气机构中凸轮型线的影响等方面进行分析和试验验证。结果表明:进排气系统、燃油系统、配气机构零部件安装及匹配等是引起上述问题的综合因素。据此采取了针对性的改进措施。
    2019,10(3):55-59[摘要][PDF  1321K](5)

    2019年

  • 第1期 第2期 第3期
  • 2018年

  • 第1期 第2期 第3期 第4期 第5期 第6期
  • 2017年

  • 第1期 第2期 第3期 第4期 第5期 第6期
  • 2016年

  • 第1期 第2期 第3期 第4期 第5期 第6期
  • 2011年

  • 第6期

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    中国船舶重工集团有限公司

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    中国船舶重工集团公司第七一一研究所

  • 主  编:

    冯明志

  • 副 主   编:

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  • 责任编辑:高 荃

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    《柴油机》杂志编辑部

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