专栏

实机下高速柴油机气阀运动规律测量与解析

刘浩,常伟杰,顾献安,岳峰,郭庆

以高速单缸机为研究对象，开展气阀升程、气阀间隙配气机构运动学参数在线测试技术研究和试验验证，获取不同转速、不同负荷下基于曲轴转角的气阀升程和气阀间隙测量数据。在此基础上开展气阀运动规律的研究与解析工作，并对进/排气侧的气阀运动规律进行对比分析。结果显示：排气侧气阀间隙受阀杆形变影响较大，在实机状态下阀杆受热变形导致排气阀间隙变小，且在相同转速下负荷增加会加剧该现象。进气侧气阀间隙受缸盖热形变影响较大，在实机状态下缸盖受热形变造成进气阀间隙增大，且相同转速下增加负荷同样会加剧该现象。

2025,47(3):1-5[摘要][PDF  1296K](23)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.001

进气道恒压差喷射燃气发动机性能试验

韩贵阳,王君萍,陈天星,李辉春,姜伟波

基于试验台架对一台进气道喷射天然气发动机进行性能试验，旨在找出发动机不同参数设置对性能的影响并确定最终配置。试验分别进行点火提前角对比、空燃压差对比、喷射时刻及点火能量对比等，结果表明：点火提前角滞后会使发动机稳定性变差，过于靠前将影响燃烧稳定性，增加爆燃趋势；空燃压差对发动机整体性能影响较小，过小的压差将显著增加喷射持续期；喷射时刻在一定范围内对发动机整体性能影响有限，超过该范围则影响加剧，当点火能量较小（150 μs）时才显著影响缸内燃烧及发动机性能。

2025,47(3):6-11[摘要][PDF  2056K](17)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.002

大功率船用中速机多功能试验平台设计

程士超,杨涛,沈翔

介绍一种采用模块化设计的大功率船用中速机多功能试验台架，通过更换长短轴，灵活切换发电模式和测功模式。在发电模式下，试验台架可稳定输出电力，满足试验室其他测试设备日常电力需求；在测功模式下，可对发动机进行全面性能测试，确保发动机各项性能达标。该设计不仅能提高试验台架的利用率，还可降低测试成本，为发动机的研发和测试提供有力支持。

2025,47(3):12-16[摘要][PDF  2082K](25)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.003

基于推杆受力及气阀升程的配气机构动力学仿真

杨丹,李丽婷,胡云,梁刚,殷筱,刘浩

以某船用柴油机的配气机构为研究对象，基于多体动力学理论，建立进气传动链动力学仿真模型。结合动力学测试结果，开展船用柴油机配气机构的动力学试验与仿真研究。对不同工况下的气阀动态升程、推杆动态受力等的仿真结果与试验结果进行对比分析，结果表明：气阀升程最大值的计算偏差在1%以内，推杆动态受力最大值的计算偏差小于10%，证明配气机构动力学模型具有一定的准确性。在此基础上，针对柴油机转速、气阀间隙、弹簧刚度对气阀落座速度的影响开展仿真分析，结果表明：柴油机转速和气阀间隙对气阀落座速度的影响较大，弹簧刚度对气阀落座速度的影响较小。

2025,47(3):17-21[摘要][PDF  1694K](20)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.004

基于FLUENT的天然气蒸气云扩散数值模拟

王涛,陈江龙,官威,沈龙

以某型以天然气为燃料的集装箱船为研究对象，利用FLUENT软件对该船在天然气泄放时蒸气云的扩散规律进行数值模拟分析。分析表明：天然气爆炸区域随风速的增加逐渐靠近集装箱上方，但其在下风向扩散范围越小；在确保设计合理的情况下，可以通过适当调整透气桅高度或降低前排集装箱堆放高度的方式降低天然气泄放对货物区域的潜在影响。

2025,47(3):22-25[摘要][PDF  1855K](32)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.005

结构与可靠性

车船混合动力系统轴系扭振特性及控制技术

周炎,姜小荧,林立忠,郭苏,刘梦建,夏中华,徐叶飞

调研分析目前车船混合动力系统的主要型式，研究在多种稳态与非稳态运行工况下混合动力系统轴系扭转振动特性。提出采用新型液力扭转减振、轴带发电机谐波主动控制等技术，确保混合动力系统以及电机、齿轮箱轴系扭振特性满足要求，以达到安全、舒适、高效、减排的目的。

2025,47(3):26-30[摘要][PDF  1535K](14)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.006

柴油机高压油管可靠性提升

赵祎,孟庆丰,董长龙,谌继南,赵伟程,楚军尧,安玉静

针对高压油管失效，从强度设计和仿真校核、材料选择、锁紧螺母拧紧力矩、头部形状等方面进行系统分析，提升高压油管可靠性，避免故障失效的发生。建立的精确有限元模型及其计算分析方法可成为今后设计开发的基础。

2025,47(3):31-38[摘要][PDF  4017K](15)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.007

基于用户画像的船用主机售后服务模式

陈玲

通过对船舶主机特点、主机售后服务需求特点、行业客户特点等多维度的分析与归纳，建立船用主机用户画像模型，形成3种典型的主机售后服务模式。针对不同用户给出最佳主机售后服务模式的建议方案。基于用户画像的船用主机售后服务模式研究对船用主机用户和服务提供方均具有一定的参考价值。

2025,47(3):39-44[摘要][PDF  510K](14)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.008

系统与附件

子午线对低速机压气机性能影响的数值研究

宋耀,刘晨,曹贻鹏

采用数值模拟方法分析子午线曲率对压气机气动性能的影响，提出子午线曲率的设计准则。建立大流量、高压比离心压气机的数值计算模型，在典型工况下对数值计算得到的压气机气动性能进行验证；通过调整内、外子午线控制点改变叶轮子午面，分析子午线曲率对离心压气机性能的影响。结果表明，适度改变子午线曲率可以提升压气机叶轮效率，压气机整机压比也略有提升。

2025,47(3):45-52[摘要][PDF  4456K](17)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.009

核电水压试验泵柴油机电子调速系统硬件在环仿真测试

张金柱,穆峻峰,郭永伟

以核电水压试验泵用柴油机电子调速器为研究对象，将电子调速器接入由仿真控制器和直流伺服电机系统组成的控制回路，构建柴油机调速器仿真测试平台。仿真平台对柴油机转速调整以及负载突变过程的转速响应特性进行动态仿真，并对该型电子调速器的关键参数进行检测，结果表明仿真效果较为理想，接近柴油机调速器的稳态和动态特性，对于调速器的动态分析和故障检测具有参考价值。

2025,47(3):53-58[摘要][PDF  1795K](15)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.010

低压废气再循环柴油机空冷系统的优化设计

江军,徐赵刚,郭亮,苏祥文,邓高雄,王璞

应用低压废气再循环系统，容易使柴油机空气冷却系统出现堵塞、腐蚀等问题。为解决这些问题，从空冷器芯体和辅助系统设计等方面进行优化设计。通过理论分析和试验验证，采用不锈钢管式空冷器芯体加水喷淋的方案可解决空冷器芯体腐蚀堵塞等问题。

2025,47(3):59-63[摘要][PDF  1514K](13)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.011

专栏

实机下高速柴油机气阀运动规律测量与解析

刘浩,常伟杰,顾献安,岳峰,郭庆

以高速单缸机为研究对象，开展气阀升程、气阀间隙配气机构运动学参数在线测试技术研究和试验验证，获取不同转速、不同负荷下基于曲轴转角的气阀升程和气阀间隙测量数据。在此基础上开展气阀运动规律的研究与解析工作，并对进/排气侧的气阀运动规律进行对比分析。结果显示：排气侧气阀间隙受阀杆形变影响较大，在实机状态下阀杆受热变形导致排气阀间隙变小，且在相同转速下负荷增加会加剧该现象。进气侧气阀间隙受缸盖热形变影响较大，在实机状态下缸盖受热形变造成进气阀间隙增大，且相同转速下增加负荷同样会加剧该现象。

2025,47(3):1-5[摘要][PDF  1296K](23)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.001

进气道恒压差喷射燃气发动机性能试验

韩贵阳,王君萍,陈天星,李辉春,姜伟波

基于试验台架对一台进气道喷射天然气发动机进行性能试验，旨在找出发动机不同参数设置对性能的影响并确定最终配置。试验分别进行点火提前角对比、空燃压差对比、喷射时刻及点火能量对比等，结果表明：点火提前角滞后会使发动机稳定性变差，过于靠前将影响燃烧稳定性，增加爆燃趋势；空燃压差对发动机整体性能影响较小，过小的压差将显著增加喷射持续期；喷射时刻在一定范围内对发动机整体性能影响有限，超过该范围则影响加剧，当点火能量较小（150 μs）时才显著影响缸内燃烧及发动机性能。

2025,47(3):6-11[摘要][PDF  2056K](17)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.002

大功率船用中速机多功能试验平台设计

程士超,杨涛,沈翔

介绍一种采用模块化设计的大功率船用中速机多功能试验台架，通过更换长短轴，灵活切换发电模式和测功模式。在发电模式下，试验台架可稳定输出电力，满足试验室其他测试设备日常电力需求；在测功模式下，可对发动机进行全面性能测试，确保发动机各项性能达标。该设计不仅能提高试验台架的利用率，还可降低测试成本，为发动机的研发和测试提供有力支持。

2025,47(3):12-16[摘要][PDF  2082K](25)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.003

基于推杆受力及气阀升程的配气机构动力学仿真

杨丹,李丽婷,胡云,梁刚,殷筱,刘浩

以某船用柴油机的配气机构为研究对象，基于多体动力学理论，建立进气传动链动力学仿真模型。结合动力学测试结果，开展船用柴油机配气机构的动力学试验与仿真研究。对不同工况下的气阀动态升程、推杆动态受力等的仿真结果与试验结果进行对比分析，结果表明：气阀升程最大值的计算偏差在1%以内，推杆动态受力最大值的计算偏差小于10%，证明配气机构动力学模型具有一定的准确性。在此基础上，针对柴油机转速、气阀间隙、弹簧刚度对气阀落座速度的影响开展仿真分析，结果表明：柴油机转速和气阀间隙对气阀落座速度的影响较大，弹簧刚度对气阀落座速度的影响较小。

2025,47(3):17-21[摘要][PDF  1694K](20)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.004

基于FLUENT的天然气蒸气云扩散数值模拟

王涛,陈江龙,官威,沈龙

以某型以天然气为燃料的集装箱船为研究对象，利用FLUENT软件对该船在天然气泄放时蒸气云的扩散规律进行数值模拟分析。分析表明：天然气爆炸区域随风速的增加逐渐靠近集装箱上方，但其在下风向扩散范围越小；在确保设计合理的情况下，可以通过适当调整透气桅高度或降低前排集装箱堆放高度的方式降低天然气泄放对货物区域的潜在影响。

2025,47(3):22-25[摘要][PDF  1855K](32)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.005

结构与可靠性

车船混合动力系统轴系扭振特性及控制技术

周炎,姜小荧,林立忠,郭苏,刘梦建,夏中华,徐叶飞

调研分析目前车船混合动力系统的主要型式，研究在多种稳态与非稳态运行工况下混合动力系统轴系扭转振动特性。提出采用新型液力扭转减振、轴带发电机谐波主动控制等技术，确保混合动力系统以及电机、齿轮箱轴系扭振特性满足要求，以达到安全、舒适、高效、减排的目的。

2025,47(3):26-30[摘要][PDF  1535K](14)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.006

柴油机高压油管可靠性提升

赵祎,孟庆丰,董长龙,谌继南,赵伟程,楚军尧,安玉静

针对高压油管失效，从强度设计和仿真校核、材料选择、锁紧螺母拧紧力矩、头部形状等方面进行系统分析，提升高压油管可靠性，避免故障失效的发生。建立的精确有限元模型及其计算分析方法可成为今后设计开发的基础。

2025,47(3):31-38[摘要][PDF  4017K](15)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.007

基于用户画像的船用主机售后服务模式

陈玲

通过对船舶主机特点、主机售后服务需求特点、行业客户特点等多维度的分析与归纳，建立船用主机用户画像模型，形成3种典型的主机售后服务模式。针对不同用户给出最佳主机售后服务模式的建议方案。基于用户画像的船用主机售后服务模式研究对船用主机用户和服务提供方均具有一定的参考价值。

2025,47(3):39-44[摘要][PDF  510K](14)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.008

系统与附件

子午线对低速机压气机性能影响的数值研究

宋耀,刘晨,曹贻鹏

采用数值模拟方法分析子午线曲率对压气机气动性能的影响，提出子午线曲率的设计准则。建立大流量、高压比离心压气机的数值计算模型，在典型工况下对数值计算得到的压气机气动性能进行验证；通过调整内、外子午线控制点改变叶轮子午面，分析子午线曲率对离心压气机性能的影响。结果表明，适度改变子午线曲率可以提升压气机叶轮效率，压气机整机压比也略有提升。

2025,47(3):45-52[摘要][PDF  4456K](17)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.009

核电水压试验泵柴油机电子调速系统硬件在环仿真测试

张金柱,穆峻峰,郭永伟

以核电水压试验泵用柴油机电子调速器为研究对象，将电子调速器接入由仿真控制器和直流伺服电机系统组成的控制回路，构建柴油机调速器仿真测试平台。仿真平台对柴油机转速调整以及负载突变过程的转速响应特性进行动态仿真，并对该型电子调速器的关键参数进行检测，结果表明仿真效果较为理想，接近柴油机调速器的稳态和动态特性，对于调速器的动态分析和故障检测具有参考价值。

2025,47(3):53-58[摘要][PDF  1795K](15)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.010

低压废气再循环柴油机空冷系统的优化设计

江军,徐赵刚,郭亮,苏祥文,邓高雄,王璞

应用低压废气再循环系统，容易使柴油机空气冷却系统出现堵塞、腐蚀等问题。为解决这些问题，从空冷器芯体和辅助系统设计等方面进行优化设计。通过理论分析和试验验证，采用不锈钢管式空冷器芯体加水喷淋的方案可解决空冷器芯体腐蚀堵塞等问题。

2025,47(3):59-63[摘要][PDF  1514K](13)

10.12374/j.issn.1001-4357.2025.03.011